ES2568069T3 - Jabón de tocador con espuma mejorada - Google Patents
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Abstract
Una composición de pastilla de jabón que comprenden: a) una combinación de jabón de ácido graso en una cantidad de 30 a 90 % en peso de la pastilla de jabón que comprende: (i) ácidos caprílico, pelargónico y cáprico, sus sales o mezclas de los mismos en una cantidad de 0,1 a 40 % en peso de la combinación de jabón de ácido graso; (ii) ácido mirístico en una cantidad no superior al 8 % en peso de la combinación de jabón de ácido graso; b) coadyuvantes seleccionados a partir de polioles, polímeros, adyuvantes orgánicos e inorgánicos, electrolitos, agentes beneficiosos y otros ingredientes minoritarios en una cantidad de 0,1 a 50 % en peso de la composición de jabón; c) el resto de agua, en la que la combinación de ácido graso comprende una relación de la suma de los ácidos caprílico, pelargónico y cáprico a ácido láurico, (ΣC8-10/C12) de 0,5 a 2,5, en la que la combinación de ácido graso comprende al menos un 3 % de ácidos cáprico y láurico y en la que la composición comprende de 25 a 55 % de ácidos grasos de cadena larga insaturados C18:1 y C18:2.
Description
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DESCRIPCION
Jabon de tocador con espuma mejorada
Las pastillas de jabon para limpiar normalmente se preparan mediante la saponificacion/neutralizacion de trigliceridos/acidos grasos. En este procedimiento de saponificacion, se saponifican diversas grasas (por ejemplo, combinaciones de aceite de sebo, palma y coco) en presencia de alcali (normalmente, NaOH) para producir sales alcalinas de acido graso (obtenidas de las cadenas de acido graso que forman el glicerido) y glicerol. Normalmente, el glicerol se extrae entonces con salmuera para producir una solucion jabonosa de acido graso diluido que contiene jabon y fase acuosa (por ejemplo, 70 % de jabon y 30 % de fase acuosa). Normalmente, la solucion jabonosa se seca entonces (por ejemplo, a aproximadamente un 12 % de agua) y la masa restante se muele, se extruye y se estampa en pastillas. Como alternativa, la solucion jabonosa puede verterse en moldes, ampollas, etc.
La longitud de la cadena de jabones de acido graso vana en funcion de la materia prima grasa u oleosa inicial (para los fines de la presente memoria descriptiva, "oleosa" y "grasa" se utilizan indistintamente, salvo cuando el contexto exija otra cosa). Jabones de acido graso de cadenas mas largas (por ejemplo, palmftico C16 o estearico C18) se obtienen normalmente a partir de sebo y aceites de palma, y jabones de cadenas mas cortas (por ejemplo, laurico C12) pueden obtenerse normalmente, por ejemplo, a partir de aceite de coco o aceite de nuez de palma. Los jabones de acido graso producidos tambien pueden ser saturados o insaturados (por ejemplo, acido oleico).
Normalmente, los jabones de acido graso de mayor peso molecular (por ejemplo, los jabones de C14 a C22) son insolubles y no generan espuma, a pesar del hecho de que pueden ayudar a hacer la espuma generada por otros jabones solubles mas espesa y mas estable. Por el contrario, los jabones de menor peso molecular (por ejemplo, de C8 a C12) hacen espuma rapidamente. Sin embargo, los jabones de cadenas mas largas son aconsejables ya que mantienen la estructura y no se disuelven tan facilmente. Los jabones insaturados (por ejemplo, oleicos) son solubles y hacen espuma rapidamente, como los jabones de cadena corta, pero forman una espuma mas densa y espesa, como los jabones de cadenas mas largas.
Generalmente, en particular debido a la estructuracion necesaria para producir y mantener una pastilla de jabon solida (es decir, la estructuracion se proporciona mediante jabones de longitud de cadena mayor) la produccion de una pastilla de jabon pura que tiene la ventaja de hacer espuma mejorada (por ejemplo, espuma rapida) se considera extremadamente diffcil.
Cuando se anade tensioactivo sintetico (por ejemplo, tensioactivo no ionico) para potenciar la suavidad, normalmente la pastilla de jabon aun debe estar parcialmente hecha de jabones de cadena larga para garantizar que la pastilla esta bien estructurada y puede mantener su estructura durante el estampado.
El documento WO 93/04161 (P&G), por ejemplo, desvela pastillas que comprenden mezclas de jabon, alquil polietoxilado C14-C20 no ionico y acil isetionato C16-C18 (tambien un tensioactivo suave). El jabon utilizado comprende al menos sebo (cadena mas larga, espuma mas lenta) e incluye adyuvantes para la suavidad de la piel polimericos cationicos y, como hidratantes, acido graso libre.
Para superar los problemas de generacion de poca espuma, las referencias en la tecnica han desvelado el uso de jabones especialmente personalizados (que conllevaban un procesamiento adicional y costoso) y/o el uso de coactivos adicionales y costosos.
La patente de Estados Unidos n.° 5.540.852, de Kefauver y col., por ejemplo, desvela una composicion de pastilla de jabon para limpieza personal suave que produce espuma que comprende jabon de acido graso personalizado de 30 a 85 por peso que comprende a su vez de 50 % a 85 % de jabon de acido graso saturado seleccionado del grupo que consiste en: jabones de acido minstico, palmftico y estearico. Kefauver no consigue desvelar que son necesarios niveles mrnimos de jabones de acido graso caprico y laurico y niveles maximos de acido graso minstico para potenciar la espuma.
La patente de Estados Unidos n.° 5.656.579, de Chambers y col. desvela una pastilla de jabon de tocador suave que comprende mezclas de jabon con uno o varios coactivos, que comprenden al menos el 25 % en peso de los activos totales de los jabones de acido laurico. Nuevamente, Chambers no consigue desvelar formulaciones de pastillas de jabon que tengan pequenas cantidades de jabon de acido minstico, o que tengan los niveles de jabones de acido graso caprico y laurico reivindicados en nuestra invencion.
Por consiguiente, los intentos anteriores para potenciar la suavidad y/o el rendimiento en uso se proporcionan mediante la personalizacion especializada o el uso de coactivos costosos.
En ninguna parte se desvelan composiciones que proporcionen una espuma mejorada y que mantengan al mismo tiempo la estructura utilizando proporciones de jabon sencillas, pero inesperadas, como las proporcionadas en la invencion reivindicada por los solicitantes.
La presente invencion es el resultado de experimentacion que investiga el uso de diferentes acidos grasos en diversas cantidades como alternativa a los tensioactivos sinteticos para mejorar las propiedades de generacion de
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espuma, manteniendo al mismo tiempo las propiedades de estructuracion. Sorprendentemente, pueden obtenerse pastillas de jabon con una generacion de espuma superior que mantengan propiedades de estructuracion.
Se ha mostrado que las composiciones de la presente invencion producen pastillas con un rendimiento volumetrico de espuma sustancialmente mejorado con respecto al volumen total.
De forma totalmente inesperada, los solicitantes han descubierto que utilizando mezclas espedficas de jabones de acido graso, en las que se utilizan cantidades mmimas de jabones C8-C10; las proporciones de jabones de C8-C10 a C12 estan en intervalos definidos; y se utiliza la cantidad maxima de jabon C14; es posible hacer pastillas de jabon con espuma mejorada manteniendo al mismo tiempo la estructura relativa a otras mezclas de jabon. La pastilla de jabon de la presente invencion puede extruirse o verterse en moldes.
Espedficamente, la invencion comprende una composicion de pastilla de jabon que comprende:
a) una combinacion de jabon de acido graso en una cantidad de 30 a 90 % en peso de la pastilla de jabon, que comprende:
(i) acidos capnlico (C8), pelargonico (C9) y caprico (C10), sus sales o mezclas de los mismos en una cantidad de 0,1 a 40 % en peso, preferentemente de 10 a 40 % en peso de la combinacion de jabon de acido graso;
(ii) acido minstico (C14) en una cantidad no superior al 8 % en peso, preferentemente no superior a 4 % en peso de la combinacion de jabon de acido graso;
b) coadyuvantes seleccionados a partir de polioles, polfmeros, adyuvantes organicos e inorganicos, electrolitos, agentes beneficiosos y otros ingredientes minoritarios en una cantidad de 0,1 a 50 % en peso de la composicion de jabon;
c) agua;
en la que la combinacion de acido graso comprende una proporcion de la suma de acidos capnlico, pelargonico y caprico frente a acido laurico, (IC8-10/C12), de 0,5 a 2,5, mas preferentemente de 0,5 a 2,0 y mas preferentemente de 0,9 a 1,5, en la que la combinacion de acido graso comprende al menos el 3 % de acidos caprico y laurico y en la que la composicion comprende de 25 a 55 % de acido graso de cadena larga insaturado C181 y C18 2.
Espedficamente, los solicitantes han descubierto que estas formulaciones proporcionan composiciones que tienen un volumen de espuma mejorado en relacion con composiciones en las que no se mantienen estos criterios (por ejemplo, C14 no se minimiza y las proporciones de C8-C10 a C12 no estan correctamente equilibradas).
La presente invencion se refiere a una composicion de pastilla de jabon que comprende:
a) una combinacion de jabon de acido graso en una cantidad de 30 a 90 % en peso de la pastilla de jabon, que comprende:
(i) acidos capnlico, pelargonico y caprico, sus sales o mezclas de los mismos en una cantidad de 0,1 a 40 % en peso, preferentemente de 10 a 40 % en peso de la combinacion de jabon de acido graso;
(ii) acido minstico en una cantidad no superior al 8 % en peso de la combinacion de jabon de acido graso;
b) coadyuvantes seleccionados a partir de polioles, polfmeros, adyuvantes organicos e inorganicos, electrolitos, agentes beneficiosos y otros ingredientes minoritarios en una cantidad de 0,1 a 50 % en peso de la composicion de jabon;
c) el resto de agua,
en la que la combinacion de acido graso comprende una proporcion de la suma de acidos capnlico, pelargonico y caprico frente a acido laurico, (IC8-10/C12), de 0,5 a 2,5, mas preferentemente de 0,5 a 2,0 y mas preferentemente de 0,9 a 1,5, en la que la combinacion de acido graso comprende al menos el 3 % de acidos caprico y laurico y en la que la composicion comprende de 25 a 55 % de acido graso de cadena larga insaturado C181 y C18 2.
Composicion de pastilla de jabon
La presente invencion se refiere a pastillas de aseo personal extruidas o vertidas en moldes que comprenden niveles y proporciones espedficos de diversos jabones de acido graso; opcionalmente, uno o varios polioles, polfmeros, materiales adyuvantes organicos e inorganicos, electrolitos, agentes beneficiosos anadidos y otros ingredientes minoritarios y el resto de agua. Estos componentes de la composicion de la pastilla que se utilizan para fabricar y evaluar las pastillas se describen a continuacion. Las composiciones de pastillas de la invencion pueden fabricarse mediante procedimientos que generalmente conllevan la formacion por extrusion de lingotes o tochos, y el estampado o moldeado de estos tochos en tabletas, tortas o pastillas y, como alternativa, los productos pueden obtenerse mediante el procedimiento de vertido en moldes.
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Combinacion de jabon de acido graso
Los jabones de acido graso, otros tensioactivos y, en realidad, todos los componentes de la pastilla deben ser aptos para el contacto usual con la piel humana y, preferentemente, producir pastillas que hagan mucha espuma.
La presente invencion se refiere a una composicion de pastilla de jabon con un volumen de espuma mejorado que comprende una combinacion de jabon de acido graso en una cantidad de 30 a 90 % en peso de la pastilla de jabon. Mas preferentemente, la combinacion de acido graso comprende una combinacion de acido graso en una cantidad de 40 a 80 % en peso de la pastilla de jabon. Mas preferentemente, la combinacion de acido graso comprende una combinacion de acido graso en una cantidad de 45 a 78 % en peso de la pastilla de jabon.
La combinacion de acido graso comprende jabon de acido graso. El termino "jabon" se utiliza en el presente documento en su sentido general, es decir, las sales de metal alcalino o alcanolamonio de acidos alifaticos, alcanos, o acidos alqueno monocarboxflicos. Los cationes de sodio, potasio, magnesio, monoetanol-amonio, dietanol-amonio, trietanol-amonio, o combinaciones de los mismos, son los mas adecuados para los fines de la presente invencion. En general, los jabones de sodio se utilizan en las composiciones de la presente invencion, pero hasta aproximadamente el 15 % del jabon pueden ser jabones de potasio, magnesio o trietanolamina. Los jabones utiles en el presente documento son las sales de metal alcalino de acidos alifaticos naturales o sinteticos (alcanoicos o alquenoicos) que tienen entre aproximadamente 8 y aproximadamente 24 atomos de carbono. Pueden describirse como carboxilatos de metal alcalino de hidrocarburos saturados o insaturados que tienen entre aproximadamente 8 y aproximadamente 24 atomos de carbono.
La combinacion de acido graso se crea a partir de acidos grasos que pueden ser diferentes acidos grasos, normalmente acidos grasos que contienen residuos de acido graso con longitudes de cadena de entre Ca a C24. La combinacion de acido graso tambien puede contener cantidades relativamente puras de uno o varios acidos grasos. Los acidos grasos adecuados incluyen, a modo meramente enunciativo, acidos buffricos, caproicos, capnlicos, capricos, lauricos, minsticos, miristelaidicos, pentadecanoicos, palmfticos, palmitoleicos, margaricos,
heptadecenoicos, estearicos, oleicos, linoleicos, linolenicos, araqmdico, gadoleico, behenicos y lignocericos y sus isomeros. En una realizacion preferida, la combinacion de acido graso tiene acidos grasos con una longitud de cadena del resto de acido graso de 10 atomos de carbono (acido caprico) y 12 (acido laurico). En realizaciones preferidas, la combinacion de acido graso tiene niveles reducidos de acido graso con una longitud de cadena de resto de acido graso saturado de 14 atomos de carbono (acido minstico).
La combinacion de acido graso de la presente invencion comprende cantidades relativamente elevados de al menos 3 %, preferentemente al menos 10 % de acidos capricos y lauricos. Ademas, la invencion necesita del 25 al 55 % de acidos grasos de cadena larga insaturados (C-^-i y C-I&2). Asimismo, la combinacion de acido graso comprende cantidades bajas de acido minstico, (por ejemplo, preferentemente menos del 4 % en peso) que, de acuerdo con la invencion, determina las buenas propiedades de generacion de espuma de la composicion de pastilla de jabon resultante.
En una realizacion preferida, la combinacion de acido graso puede tener una proporcion de acido caprico frente a acido laurico que vane entre 5 a 1 y 1,5 a 1.
Los acidos grasos pueden estar finalmente en forma acidos grasos libres, preferentemente en una cantidad no superior al 5 % de la combinacion de jabon de acido graso.
Materiales adyuvantes organicos e inorganicos
El nivel total de los materiales adyuvantes utilizados en la composicion de la pastilla debe estar en una cantidad no superior al 50 % en peso de la composicion de pastilla de jabon.
Los materiales amilaceos adecuados incluyen almidon natural (de mafz, trigo, arroz, patata, tapioca, etc.), almidon pregelatinizado, diversos almidones modificados ffsica o qmmicamente y mezclas de los mismos. Por el termino almidon natural se entiende almidon que no ha estado sujeto a modificacion qrnmica o ffsica (tambien conocido como almidon crudo o nativo).
Un almidon preferido es almidon natural o nativo de mafz, mandioca, trigo, patata, arroz y otras fuentes naturales del mismo. Almidon crudo con diferente proporcion de amilosa y amilopectina: por ejemplo, mafz (25 % de amilosa); mafz de cera (0 %); mafz de alta amilosa (70 %); patata (23 %); arroz (16 %); sagu (27 %); mandioca (18 %); trigo (30 %) y otros. El almidon crudo puede utilizarse directamente o modificarse durante el procedimiento de hacer la composicion de la pastilla de forma que el almidon se gelatinice, bien de forma parcial o total.
Otro almidon adecuado esta pregelatinizado, que es almidon que se ha gelatinizado antes de anadirse como un ingrediente en las composiciones de pastillas presentes. Hay diversas formas disponibles que se solidificaran a distintas temperaturas, por ejemplo, almidon dispersable en agua fna. National Starch Co. (Brasil) suministra un almidon pregelatinizado comercial adecuado con el nombre comercial FARMAL CS 3400, pero hay otros materiales disponibles en el mercado apropiados que tienen caractensticas similares.
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Poliol
Otro adyuvante organico podna ser un poliol o mezcla de polioles. Poliol es un termino utilizado en el presente documento para designar un compuesto que tiene multiples grupos hidroxilo (al menos dos, preferentemente al menostres) que es muy soluble en agua, preferentemente libremente soluble, en agua.
Hay muchos tipos de polioles disponibles, incluidos: compuestos polihidroxilados de cadena corta de peso molecular relativamente bajo tales como glicerol y propilenglicol; azucares tales como sorbitol, manitol, sacarosa y glucosa; carbohidratos modificados tales como almidon hidrolizado, dextrina y maltodextrina, y polioles polimericos sinteticos tales como polialquilenglicoles, por ejemplo, polioxietilenglicol (PEG) y polioxipropilenglicol (PPG).
Los polioles especialmente preferidos son glicerol, sorbitol y sus mezclas.
El nivel de poliol es fundamental para formar una masa termoplastica cuyas propiedades materiales sean adecuadas tanto para una fabricacion a alta velocidad (300-400 pastillas por minuto) como para el uso como pastilla de aseo personal. Se ha descubierto que, cuando el nivel de poliol es demasiado bajo, la masa no es suficientemente plastica a la temperatura de extrusion (por ejemplo, 40 °C a 45 °C) y las pastillas tienden a mostrar mas inconsistencia y velocidad de deterioro. Por el contrario, cuando el nivel de poliol es demasiado elevado, la masa se ablanda demasiado para formarse en pastillas a la alta velocidad a una temperatura de procedimiento normal.
El sistema adyuvante puede incluir opcionalmente partfculas insolubles que comprenden un material o una combinacion de materiales. Por partfculas insolubles se entienden materiales que estan presentes en forma de partfculas solidas y que son adecuados para el aseo personal.
Las partfculas insolubles no debenan percibirse como aranadas o granulares y, por tanto, debenan tener un tamano de partfcula inferior a 300 micrometros, mas preferentemente inferior a 100 micrometros y mas preferentemente inferior a 50 micrometros.
El material inorganico en forma de partfculas preferido incluye talco y carbonato de calcio. El talco es un material mineral de silicato de magnesio, con una estructura de capa de silicatos y una composicion de Mg3Si4(OH)22 o Mg3Si4Oi0(OH)2, y puede estar disponible en la forma hidratada. Tiene una morfologfa en forma de placa, es esencialmente oleofilo/hidrofobo, es decir, se humedece con aceite mejor que con agua.
El carbonato de calcio o yeso existe en tres formas cristalinas: calcita, aragonita y vaterita. La morfologfa natural de la calcita es romboedrica o cubica, acicular o dendntica en el caso de la aragonita y esferoidal en el caso de la vaterita.
Comercialmente, el carbonato de calcio o yeso conocido como carbonato de calcio precipitado se obtiene mediante un procedimiento de carbonatacion en el cual se hace ebullir gas carbonico a traves de una suspension acuosa de hidroxido calcico. En este procedimiento el carbonato de calcio de tipo cristalino es calcita o una mezcla de calcita y aragonita.
Algunos ejemplos de otros materiales particulados inorganicos insolubles opcionales incluyen silicatos de aluminio, aluminatos, silicatos, fosfatos, sulfatos insolubles, boratos y arcillas (por ejemplo, caolm) y sus combinaciones.
Algunos materiales particulados organicos incluyen: polisacaridos insolubles tales como almidon altamente reticulado o insolubilizado (por ejemplo, por reaccion con un hidrofobo tal como succinato de octilo) y celulosa; polfmeros sinteticos tales como diversas redes polimericas y polfmeros en suspension; jabones insolubles y mezclas de los mismos.
El sistema de estructuracion puede comprender hasta el 10 % de partfculas insolubles, preferentemente de 5 % a 8 %, basado en el peso total de la composicion de la pastilla.
Ingredientes opcionales
Tensioactivos sinteticos
Las composiciones de pastilla pueden incluir opcionalmente tensioactivos de tipo sintetico sin jabon (detergentes) - los denominados syndets (del ingles "synthetic detergents"). Los syndets pueden incluir tensioactivos anionicos, tensioactivos no ionicos, tensioactivos anfoteros o zwitterionicos y tensioactivos cationicos.
El nivel tensioactivo sintetico presente en la pastilla generalmente es menor del 25 %, preferentemente menor del 15%, preferentemente hasta el 10% y, lo mas preferentemente, hasta el 7% basado en el peso total de la composicion de pastilla.
El tensioactivo anionico puede ser, por ejemplo, un sulfonato alifatico, tal como un alcano primario (por ejemplo, Ca- C22) sulfonato, un disulfonato de alcano primario (por ejemplo, C8-C22), un sulfonato de alqueno C8-C22, un hidroxi alcano sulfonato C8-C22 o un alquil gliceril eter sulfonato (AGS); o un sulfonato aromatico tal como alquil benceno sulfonato. Los alfa olefinas sulfonatos son otro tensioactivo anionico adecuado.
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El anionico puede ser tambien un alquil sulfato (por ejemplo, alquil C12-C18 sulfato), especialmente un sulfato de alcohol primario o un alquil eter sulfato (incluyendo alquil gliceril eter sulfatos).
El tensioactivo anionico puede ser tambien un acido graso sulfonatado, tal como un acido graso de sebo alfa sulfonatado, un ester de acido graso sulfonatado tal como metil seboato alfa sulfonatado o mezclas de los mismos.
El tensioactivo anionico puede ser tambien alquil sulfosuccinatos (incluyendo mono- y dialquil, por ejemplo, sulfosuccinatos C6-C22); alquil y acil tauratos, alquil y acil sarcosinatos, sulfoacetatos, alquil C8-C22 fosfatos y fosfatos, esteres de alquil fosfato y esteres de alcoxil alquilfosfato, acil lactatos o lactilatos, monoalquil C8-C22 succinatos y maleatos, sulfoacetatos y acil isetionatos.
Otra clase de anionicos es alquil C8 a C20 etoxi (1-20 EO) carboxilatos.
Otro tensioactivo anionico adecuado es acil C8-C18 isetionatos. Estos eteres se preparan por reaccion entre isetionato de metal alcalino con acidos grasos alifaticos mixtos que tienen de 6 a 18 atomos de carbono y un valor de yodo de menos de 20. Al menos un 75 % de los acidos grasos mixtos tienen de 12 a 18 atomos de carbono y hasta un 25 % tienen de 6 a 10 atomos de carbono. El acil isetionato puede ser tambien isetionatos alcoxilados.
Los acil isetionatos, cuando estan presentes, generalmente variaran de aproximadamente 0,5 % a aproximadamente 25 % en peso de la composicion total.
En general, el componente anionico comprendera la mayor parte de los tensioactivos sinteticos usados en la composicion de pastilla.
Los detergentes anfoteros que pueden usarse en la presente invencion incluyen al menos un grupo acido. Este puede ser un grupo acido carboxflico o sulfonico. Incluyen nitrogeno cuaternario y, por lo tanto, son aminoacidos cuaternarios. Debenan incluir en general un grupo alquilo o alquenilo de 7 a 18 atomos de carbono. Los tensioactivos anfoteros adecuados incluyen anfoacetatos, alquil y alquil amido betamas y alquil y alquil amido sulfobetamas.
Se pretende que los anfoacetatos y dianfoacetatos esten cubiertos tambien en los posibles compuestos zwitterionicos y/o anfoteros que pueden usarse.
Los tensioactivos no ionicos adecuados incluyen los productos de una reaccion de compuestos que tienen un grupo hidrofobo y un atomo de hidrogeno reactivo, por ejemplo, alcoholes alifaticos o acidos grasos, con oxidos de alquileno, especialmente oxido de etileno en solitario o con oxido de propileno. Los ejemplos incluyen los productos de condensacion de alcoholes lineales o ramificados primarios o secundarios alifaticos (C8-C18) con oxido de etileno, y productos preparados por condensacion de oxido de etileno con los productos de reaccion de oxido de propileno y etilendiamina. Otros compuestos denominados detergentes no ionicos incluyen oxidos de amina terciaria de cadena larga, oxidos de fosfina terciaria de cadena larga y dialquil sulfoxidos.
El no ionico puede ser tambien una amida de azucar, tal como, alquil polisacaridos y alquil polisacarido amidas.
Son ejemplos de detergentes cationicos compuestos de amonio cuaternario tales como haluros de alquil dimetil amonio.
Otros tensioactivos que pueden usarse se describen en la patente de Estados Unidos n.° 3.723.325 de Parran Jr. y "Surface Active Agents y Detergents" (Vol. I & II) de Schwartz, Perry & Berch.
Materiales adyuvantes de acabado
Estos son ingredientes que mejoran las cualidades esteticas de la pastilla, especialmente las propiedades visuales, tactiles y olfatorias, ya sea directamente (perfume) o indirectamente (conservantes). Puede incorporarse una gran variedad de ingredientes opcionales en la composicion de pastilla de la invencion. Los ejemplos de adyuvantes incluyen, aunque sin limitacion: perfumes; agentes opacificantes tales como alcoholes grasos, acidos grasos etoxilados, esteres solidos y TO2; colorantes y pigmentos; agentes opalescente tal como micas recubiertas con TiO2 y otros pigmentos de interferencia; partfculas especulares de tipo plaquita, tales como brillos organicos; agentes sensoriales tales como mentol y jengibre; conservantes tales como dimetiloldimetilhidantoma (Glydant XL1000), parabenos, acido sorbico y similares; antioxidantes tales como, por ejemplo, hidroxitolueno butilado (BHT), agentes quelantes tales como sales del acido etilendiamina tetraacetico (EDTA) y etridronato trisodico; estabilizadores de emulsion; espesantes auxiliares; agentes tamponantes; y mezclas de los mismos.
El nivel de agente opalescente debena ser entre aproximadamente 0,1 % y aproximadamente 3 %, preferentemente entre 0,1 % y 0,5 % y, lo mas preferentemente, entre aproximadamente 0,2 % y aproximadamente 0,4 % basado en el peso total de la composicion de pastilla.
Agentes beneficiosos para la piel
Una clase particular de ingredientes opcionales destacados en el presente documento son los agentes beneficiosos para la piel incluidos para promover la salud y el acondicionamiento de la piel y el cabello. Los agentes beneficios potenciales incluyen, aunque sin limitacion: lfpidos tales como colesterol, ceramidas y pseudoceramidas; agentes 5 antimicrobianos tales como TRICLOSAN; protectores solares tales como cinamatos; otros tipos de partfculas exfoliantes tales como perlas de polietileno, cascaras de nuez, huesos de albaricoque, petalos y semillas de flor, e inorganicos tales como sflice y piedra pomez; emolientes adicionales (agentes de reblandecimiento de la piel) tales como alcoholes de cadena larga y ceras como lanolina; hidratantes adicionales; agentes tonificantes de la piel; nutrientes para la piel, tales como vitaminas como Vitamina C, D y E, y aceites esenciales tales como bergamota, 10 mandarina, calamo y similares; extractos solubles o insolubles en agua de aguacate, uva, pepitas de uva, mirra, pepino, berro, calendula, flor de sauco, geranio, tilo, amaranto, alga, gingko, ginseng, zanahoria; balsamina, camu camu, hojas de alpina y otros extractos vegetales tales como hamamelis, y mezclas de los mismos.
La composicion puede incluir tambien una diversidad de otros ingredientes activos que proporcionan beneficios adicionales para la piel (incluyendo el cuero cabelludo). Los ejemplo incluyen agentes anti-acne, tales como salidlico 15 y resorcinol; D y L aminoacidos que contienen azufre y sus derivados y sales, particularmente sus n-acetil derivados; antiarrugas, antiatrofia de la piel y principios activos de reparacion de la piel tales como vitaminas (por ejemplo, A, E y K), alquil esteres de vitaminas, minerales, magnesio, calcio, cobre, cinc y otros componentes metalicos; acido retinoico y esteres y derivados tales como retinal y retinol, compuestos de vitamina B3, alfa hidroxi acidos, beta hidroxi acidos, por ejemplo, acido salidlico y derivados de los mismos; agentes calmantes de la piel tales como aloe 20 vera, aceite de jojoba, derivados de acido propionico y acetico, derivados de acido fenamico; agentes bronceadores artificiales tales como dihidroxiacetona; tirosina, esteres de tirosina tales como etil tirosinato y glucosa tirosinato; agentes iluminadores de la piel tales como extracto de aloe y niacinamida, acido alfa-gliceril-L-ascorbico, aminotiroxina, lactato de amonio, acido glicolico, hidroquinona, 4-hidroxianisol, agentes de estimulacion del sebo tales como acido brionolico, deshidroepiandrosterona (DHEA) y orizano; inhibidores del sebo tales como cloruro de 25 hidroxi aluminio, corticoesteriodes de acido de deshidroacetico y sus sales, diclorofenil imidazoldioxolano (disponible en Elubiol); efectos antioxidantes, inhibicion de proteasas; agentes de estirado de la piel tales como terpolfmeros de vinilpirrolidona, acido (met)acnlico y monomero hidrofobo compuesto por (met)acrilatos de alquilo de cadena larga, agentes antipicaduras tales como hidrocortisona, metdilizina y trimeprazina para la inhibicion del crecimiento del cabello; inhibidores de 5-alfa reductasa; agentes que potencian la descamacion; agentes antiglicacion, agentes 30 anticaspa tales como piridintiona de zinc; promotores del crecimiento del cabello tales como finasterida, minoxidil, analogos de vitamina D y acido retinoico y mezclas de los mismos.
Electrolito
Las pastillas de jabon incluyen de 0,5 % en peso a 5,0 % en peso electrolito. Los electrolitos preferidos incluyen cloruros, sulfatos y fosfatos de metales alcalinos o metales alcalinoterreos. Sin desear quedar ligado a teona alguna, 35 se cree que los electrolitos ayudan en la estructura de la masa del jabon solidificada y tambien aumentan la viscosidad de la masa fundida mediante un efecto de ion comun. Se encontro que pastillas de jabon comparativas sin ningun electrolito eran mas blandas. El cloruro de sodio y el sulfato de sodio son el electrolito mas preferido, mas preferentemente de 0,6 a 3,6 % en peso y, lo mas preferentemente, de 1,0 a 3,6 % en peso.
Polfmeros
40 Las pastillas de jabon pueden incluir de 0,1 a 5 % en peso de un polfmero seleccionado de acrilatos o esteres de celulosa. Los acrilatos preferidos incluyen acrilatos reticulados, acidos poliacnlicos o poliacrilatos sodicos. Los eteres de celulosa preferidos incluyen carboximetil celulosas o hidroxialquil celulosas. Puede usarse tambien una combinacion de estos polfmeros, con la condicion de que la cantidad total de polfmeros no supere el 5 % en peso.
Acrilatos
45 Las pastillas preferidas incluyen de 0,1 a 5 % de acrilatos. Las pastillas mas preferidas incluyen de 0,15 a 3 % de acrilatos. Los ejemplos de polfmeros de acrilato incluyen polfmeros y copolfmeros de acido acnlico reticulado con polialilsacarosa como se describe en la patente de Estados Unidos 2.798.053, que se incorpora en el presente documento por referencia. Otros ejemplos incluyen poliacrilatos, copolfmeros de acrilato o copolfmeros de acrilato de emulsion hinchables con alcali (por ejemplo, aCuLYN® 33 de Rohm y Haas; CARBOPOL® Aqua SF-1 de Lubrizol 50 Inc.), copolfmeros hinchables con alcali modificados hidrofobamente (por ejemplo, ACULYN® 22, ACULYN® 28 y ACULYN® 38 de Rohm y Haas). Los homopolfmeros reticulados disponibles en el mercado de acido acnlico incluyen los carbomeros CARBOPOL® 934, 940, 941,956, 980 y 996 disponibles en Lubrizol Inc. Otros copolfmeros de acido acnlico reticulados disponibles en el mercado incluyen la serie de la gama CARBOPOL® de Ultrez (Ultrez® 10, 20 y 21) y la serie ETD (EtD 2020 y 2050) disponible en Lubrizol Inc.
55 CARBOPOL® Aqua SF-1 es un acrilato particularmente preferido. Este compuesto es un copolfmero de acrilato hinchable con alcalil ligeramente reticulado que tiene tres unidades estructurales; uno o mas monomeros de acido carboxflico que tiene de 3 a 10 atomos de carbono, uno o mas monomeros de vinilo y uno o mas monomeros mono- o poliinsaturados.
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Eteres de celulosa
Las pastillas preferidas incluyen de 0,1 a 5 % de eteres de celulosa. Las pastillas mas preferidas incluyen de 0,1 a 3 % de eteres de celulosa. Los eteres de celulosa preferidos se seleccionan de alquil celulosas, hidroxialquil celulosas y carboxialquil celulosas. Las pastillas mas preferidas incluyen hidroxialquil celulosas y carboxialquil celulosas y las pastillas particularmente preferidas incluyen carboxialquil celulosa.
La hidroxialquil celulosa preferida incluye hidroximetil celulosa, hidroxietil celulosa, hidroxipropil celulosa y etil hidroxietil celulosa. La carboxialquil celulosa preferida incluye carboximetil celulosa. Se prefiere particularmente que la carboximetil celulosa este en forma de sal sodica de carboximetil celulosa.
Cera y polialquilenglicoles
La cera preferida incluye cera de parafina y cera microcristalina. Cuando se usan polialquilenglicoles las pastillas preferidas pueden incluir de 0,01 a 5 % en peso de polialquilenglicoles, mas preferentemente de 0,03 a 3 % en peso y, lo mas preferentemente, de 0,5 a 1 % en peso. Los ejemplos adecuados incluyen polietilenglicol y polipropilenglicol. Un producto comercial preferido es POLYOX®, comercializado por The Dow Chemical Company.
Protocolo y ejemplos
ENSAYO DE VOLUMEN DE ESPUMA
1. INTRODUCCION
La cantidad de espuma generada por la pastilla de jabon es un parametro importante que afecta a la preferencia del consumidor. El ensayo de volumen de espuma descrito en el presente documento da una medida de la generacion de espuma en condiciones normales, permitiendo asf una comparacion objetiva de diferentes formulaciones de jabon.
2. PRINCIPIO
La espuma la generan tecnicos cualificados usando un procedimiento normalizado. La espuma se recoge y se mide su volumen.
3. EQUIPO
Recipiente de lavado
Jabonera de drenado
Guantes de caucho de tipo cirujano
Vaso de precipitados de vidrio cilmdrico alto
Termometro
Varilla de vidrio
1 por operario, capacidad 10 litros 1 por muestra
400 ml, 25 ml graduado (Pyrex n.° 1000)
PROCEDIMIENTO
i. Pretratamiento de la pastilla:
Llevando un guante de cirujano previamente lavado con jabon comun, lavar todas las pastillas de ensayo al menos 10 minutos antes de empezar la secuencia de ensayo. Esto se hace mejor girandolas sobre sf mismas 180 ° alrededor de 20 veces bajo agua corriente.
ii. Poner aproximadamente 5 litros de agua de dureza conocida a una temperatura especificada en un cuenco. Cambiar el agua despues de ensayar cada pastilla de jabon.
iii. Tomar la pastilla, sumergirla en agua y retirarla. Girar la pastilla 15 veces, entre las manos, 180 °. Poner la pastilla en la jabonera.
iv. La espuma se genera por el jabon que queda en los guantes.
Fase 1: Frotar una mano sobre la otra mano (las dos manos en la misma direccion) 10 veces de la misma manera.
Fase 2: Agarrar la mano derecha con la mano izquierda, o viceversa, y dirigir la espuma hacia las puntas de los dedos.
Esta operacion se repite cinco veces. Repetir las Fases 1 y 2. Poner la espuma en el vaso de precipitados.
v. Repetir todo el procedimiento de generacion de espuma desde el parrafo iii, dos veces mas, combinar toda la espuma en el vaso de precipitados.
vi. Agitar la espuma combinada suavemente para liberar las grandes bolsas de aire. Leer y registrar el volumen.
El analisis de datos se realiza mediante un analisis de varianza bidireccional, seguido de un ensayo de Turkey.
5 Ejemplos
Se prepararon pastillas de aseo personal hidratantes solidas con diferentes porcentajes de acidos grasos de acuerdo con las formulaciones dadas a continuacion en el presente documento.
Los acidos grasos usados para preparar las formulaciones los suministro Cosmoquimica con el nombre comercial de Edenor® C8 98/100 (acido capnlico); Edenor® C10 98/100 (acido caprico); Edenor® C12 98/100 (acido laurico); 10 Edenor® C14 98/100 (Acido minstico); Edenor® C16 98/100 (acido palmftico); Edenor® C18 98/100 (acido estearico); Edenor® C18:1 98/100 (acido oleico).
Otros posibles suministradores de acido graso son Quimico Anastacio, Emery Oleochemicals y Aboissa Oleos Vegetais.
Tabla 1 - Ejemplo comparativos
- Composicion
- A B C D
- TFM
- 77,88 77,88 77,88 77,88
- Caprilato sodico (C8)
- 1,44 0,75 0,41 1,1
- Caprato sodico (C10)
- 1,45 0,77 0,43 1,11
- Laurato sodico (C12)
- 19,89 10,5 5,8 15,2
- relacion (IC8-10/C12)
- 0,15 0,14 0,14 0,14
- Miristato sodico (C14)
- 7,21 4,34 2,92 5,77
- insaturado largo (C18:1+C18:2)
- 35,36 36,47 36,34 36,69
- Glicerol
- 0,5 0,5 0,5 0,5
- Acido caprico (C10)
- - - - -
- Acido laurico (C12)
- - - - -
- Otros ingredientes (%)
- hasta 100% hasta 100% hasta 100% hasta 100%
- Volumen de espuma (ml) ±10ml
- 250 220 200 240
15
- Composicion
- E F
- TFM
- 77,88 76,96
- Caprilato sodico (C8)
- - 0,92
- Caprato sodico (C10)
- 1 0,7
- Laurato sodico (C12)
- 9,5 10,12
- relacion (IC8-10/C12)
- 0,10 0,16
- Miristato sodico (C14)
- 21,5 4,15
- insaturado largo (C18:1+C18:2)
- 50 36,74
- Glicerol
- 0,5 0,5
- Acido caprico (C10)
- - 1
- Acido laurico (C12)
- - -
- Otros ingredientes (%)
- hasta 100% hasta 100%
- Volumen de espuma (ml) ±10ml
- 240 260
Tabla 2 - Ejemplos de la Invencion
- Composicion
- Ejemplo 1 Ejemplo 2 Ejemplo 3 Ejemplo 4
- TFM
- 77,88 77,88 77,88 72,20
- Caprilato sodico (C8)
- 1,55 1,05 2,04 2,04
- Caprato sodico (C10)
- 10,56 7,07 14,05 14,05
- Laurato sodico (C12)
- 10,4 7,3 13,49 13,49
- relacion (IC8-10/C12)
- 1,16 1,11 1,19 1,19
- Miristato sodico (C14)
- 1,87 1,74 2,01 2,01
- insaturado largo (C18:1+C18:2)
- 36,99 36,67 35,76 35,76
- Glicerol
- 0,5 0,5 0,5 6,66
- Acido caprico (C10)
- - - - -
- Acido laurico (C12)
- - - - -
- Otros ingredientes (%)
- hasta 100% hasta 100% hasta 100% hasta 100%
- Volumen de espuma (ml) ±10ml
- 310 280 370 370
- Composicion
- Ejemplo 5 Ejemplo 6 Ejemplo 7 Ejemplo 8
- TFM
- 77,88 77,88 77,88 77,88
- Caprilato sodico (C8)
- 0,56 19 0,3 0,0
- Caprato sodico (C10)
- 3,58 1 20 12,0
- Laurato sodico (C12)
- 4,2 8 20 12,0
- relacion (IC8-10/C12)
- 0,99 2,50 1,01 1,00
- Miristato sodico (C14)
- 1,62 4 0,4 8,0
- insaturado largo (C18:1+C18:2)
- 39,1 50 15 50
- Glicerol
- 0,5 0,5 0,5 0,5
- Acido caprico (C10)
- - - - -
- Acido laurico (C12)
- - - - -
- Otros ingredientes (%)
- hasta 100% hasta 100% hasta 100% hasta 100%
- Volumen de espuma (ml) ±10ml
- 230 350 380 340
Tabla 3 - Ejemplos de composiciones con combinaciones de acidos grasos que incluyen acidos grasos libres de 5 acidos caprico y laurico.
- Composicion
- Ejemplo comparativo 9 Ejemplo comparativo 10 Ejemplo comparativo 11
- TFM
- 76,96 76,04 75,12
- Caprilato sodico (C8)
- 0,92 0,92 0,92
- Caprato sodico (C10)
- 0,7 0,7 0,7
- Laurato sodico (C12)
- 10,12 10,12 10,12
- Miristato sodico (C14)
- 4,15 4,15 4,15
- insaturado largo (C18:1+C18:2)
- 36,74 36,74 36,74
- Glicerol
- 0,5 0,5 0,5
- Acido caprico (C10)
- - 1 3
5
10
15
20
25
30
35
40
(continuacion)
- Composicion
- Ejemplo comparativo 9 Ejemplo comparativo 10 Ejemplo comparativo 11
- Acido laurico (C12)
- 1 1 -
- Otros ingredientes (%)
- hasta 100% hasta 100% hasta 100%
- Volumen de espuma (ml) ±10ml
- 250 270 270
Los ejemplos comparativos A a F muestran composiciones de pastilla de jabon tipicas actualmente producidas por diferentes fabricantes para las que el rendimiento no es tan eficaz como el rendimiento de las formulaciones descritas en el presente documento. Puede verse que los productos que tienen cantidades relativamente altas de combinaciones de jabon de acido minstico (C14) tienen volumenes de espuma relativamente menores que otros jabones de cadena corta no estan equilibrados de acuerdo con la invencion (por ejemplo, relacion de C8-C10/C12 de al menos 0,19). En los ejemplos comparativos A-F, puede verse el impacto del acido minstico (C14), o su sal, miristato sodico, sobre la formacion de espuma de la pastilla de jabon, si los otros jabones de acido graso de cadena corta no estan equilibrados en consecuencia, como se muestra en la Tabla 2. En general, grandes cantidades de tales acidos grasos disminuyen el rendimiento de formacion de espuma, reduciendo la cantidad de espuma producida. Solo pueden aplicarse mayores niveles de acido minstico, por ejemplo, cuando las relaciones de C8-C10 de los jabones a laurico (Cl2) estan equilibradas en consecuencia, como se muestra en el Ejemplo 8. Los Ejemplos Comparativos D y F muestran la influencia del acido minstico (C14). Una ligera disminucion del acido minstico (C14), de 5,77 en el Ejemplo D, a 4,15 en el Ejemplo F, es suficiente para aumentar la espuma de 240 a 260 mililitros. La cantidad maxima de jabones de acido minstico que producen pastillas con buen rendimiento se ha determinado que es del 8,0 %.
Sin desear quedar ligado a teona alguna, se cree que el acido minstico (C14), o su sal, miristato sodico, tiene una cadena de carbono que no es lo suficientemente corta para producir espuma y que no es lo suficientemente larga para cristalizar junto con otros jabones de acidos grasos saturados largos, alterando asf el sistema tensioactivo de una manera que agota su capacidad de formacion de espuma. Por otro lado, los acidos grasos de cadena corta - desde acido capnlico (C8) hasta laurico (C12) - tienen una cadena de carbono mas pequena que no altera el efecto de formacion de espuma y, por lo tanto, dan un buen rendimiento de creacion de burbujas y espuma en grandes cantidades.
Adicionalmente, las grandes cantidades de acido capnlico (C8) y caprico (C10) dan propiedades de formacion de espuma de buenas a optimas, especialmente el volumen de espuma. El Ejemplo comparativo B tiene una cantidad comparable de acido minstico (C14), un 4,34 %, con respecto al Ejemplo 6, un 4 %. En el Ejemplo 6, la cantidad de acido capnlico (C8) es del 19% es casi 20 veces mayor que la cantidad en el Comparativo. Esto se traduce en cantidades de espuma sustancialmente mayores, es decir, 240 ml en el Ejemplo comparativo D y 350 ml en el Ejemplo 6.
El acido caprico (C10) tambien desempena un importante papel en la generacion de grandes cantidades de volumen de espuma. El comparativo A tiene bajas cantidades de acido caprico (C10), solo un 1,45 %. El Ejemplo 1 muestra una cantidad sustancial de acido caprico (C10), un 10,56 % y un mayor volumen de espuma, es decir, de 250 ml en el Ejemplo 1 a 310 ml de espuma en el Ejemplo 1.
Se ha encontrado que cuando la combinacion de acido graso comprende una relacion de la suma de acidos capnlico, pelargonico y caprico (IC8-10) a acido laurico (C12) entre 0,5 y 2,5, el volumen de espuma aumenta en aprox. un 40-50 % cuando se compara con jabones convencionales. Cuando se comparan los ejemplos en la Tabla 1 con los de la Tabla 2 puede verse que la relacion de la suma de acidos capnlico, pelargonico y caprico a acido laurico (IC8-10/C12) en estos ejemplos vana sustancialmente. En los Ejemplos Comparativos en la Tabla 1 la relacion vana de 0,10 a 0,16, presentando un volumen de espuma medio de 235 ml, mientras que en los Ejemplos 3 a 8 de la invencion, la relacion vana de 0,99 a 2,5, produciendo productos con volumenes de espuma medios tan altos como 380 ml. En este sentido, la relacion (IC8-10/C12) es un predictor significativo de grandes cantidades de espuma para composiciones de pastilla de jabon.
Claims (13)
- 510152025303540REIVINDICACIONES1. Una composicion de pastilla de jabon que comprenden:a) una combinacion de jabon de acido graso en una cantidad de 30 a 90 % en peso de la pastilla de jabon que comprende:(i) acidos capnlico, pelargonico y caprico, sus sales o mezclas de los mismos en una cantidad de 0,1 a 40 % en peso de la combinacion de jabon de acido graso;(ii) acido minstico en una cantidad no superior al 8 % en peso de la combinacion de jabon de acido graso;b) coadyuvantes seleccionados a partir de polioles, poftmeros, adyuvantes organicos e inorganicos, electrolitos, agentes beneficiosos y otros ingredientes minoritarios en una cantidad de 0,1 a 50 % en peso de la composicion de jabon;c) el resto de agua,en la que la combinacion de acido graso comprende una relacion de la suma de los acidos capnlico, pelargonico y caprico a acido laurico, (IC8-10/C12) de 0,5 a 2,5,en la que la combinacion de acido graso comprende al menos un 3 % de acidos caprico y laurico y en la que la composicion comprende de 25 a 55 % de acidos grasos de cadena larga insaturados C181 y Cm2.
- 2. Una pastilla de jabon de acuerdo con la reivindicacion 1, en la que la combinacion de acido graso comprende acido laurico en una cantidad de 0,1 a 35 % en peso de la combinacion de jabon de acido graso.
- 3. Una pastilla de jabon de acuerdo con la reivindicacion 1 o la reivindicacion 2, en la que la combinacion de acido graso comprende la suma de los acidos caprico, pelargonico y caproico en una cantidad de 10 % en peso a 40 % en peso de los acidos grasos totales.
- 4. Una pastilla de jabon de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la combinacion de acido graso comprende acido minstico en una cantidad de 1 % en peso a aproximadamente 7 % en peso de los acidos grasos totales.
- 5. Una pastilla de jabon de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicha combinacion de acido graso comprende ademas un acido linoleico en una cantidad menor de 15 % en peso de los acidos grasos totales.
- 6. Una pastilla de jabon de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicha combinacion de acido graso comprende ademas la suma de los acidos grasos palmftico y estearico en una cantidad de aproximadamente 7 a aproximadamente 70 % en peso de la combinacion de acidos grasos totales.
- 7. Una pastilla de jabon de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicha combinacion de acido graso comprende ademas de 0,01 a aproximadamente 7 % de acidos grasos libres.
- 8. Una pastilla de jabon de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que produce aproximadamente 370 ml de espuma de acuerdo con el ensayo de volumen de espuma.
- 9. Una pastilla de jabon de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 8, en la que la relacion de la suma de C8-C10 a C12 es de 0,5 a 2,0.
- 10. Una pastilla de jabon de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 9, en la que la combinacion comprende de 8 a 16 % de acido laurico.
- 11. Una pastilla de jabon de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 10, en la que el acido linoleico en dicha combinacion comprende menos del 6 % del acido graso total.
- 12. Una pastilla de jabon de acuerdo con la reivindicacion 11, en la que el acido linoleico comprende menos del 2 % del acido graso total.
- 13. Una pastilla de jabon de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 12, en la que la suma de palmftico y estearico es de 15 a 60 % en peso del acido graso total.
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