ES2687844T3 - Partícula de administración benéfica para el tratamiento de sustratos - Google Patents

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Abstract

Una partícula para la absorción de compuestos odoríferos, en la que la partícula comprende: (a) un núcleo sólido que comprende un primer polímero hidrófobo, y (b) una cubierta que comprende un segundo polímero hidrófobo en el que la Tg del primer polímero hidrófobo es menor de 80ºC, y la Tg del segundo polímero hidrófobo es mayor de 100ºC; en la que las partículas tienen un tamaño de partícula promedio de menos de 1 micrómetro, preferentemente de 0,1 a 0,3 micrómetros, en la que el compuesto odorífero es un compuesto de mal olor y en la que la relación de (a):(b) es de 2:1 a 10:1.

Description

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DESCRIPCION
Partícula de administración benéfica para el tratamiento de sustratos Campo técnico
La presente invención se refiere a partículas con núcleo/cubierta para la absorción del mal olor, en las que las partículas tienen una relación núcleo:cubierta específica. El uso de las partículas tiene una amplia aplicación en aplicaciones de cuidado personal y de cuidado doméstico y se divulgará específicamente en la presente memoria en el contexto de su uso para la piel (desodorante) y el cabello, pero se aplica también al cuidado doméstico y de la ropa.
Antecedentes
Muchas formulaciones para el cuidado doméstico y personal buscan administrar los denominados agentes beneficiosos a sustratos tales como tela, cabello y piel. La encapsulación del agente beneficioso en partículas se ha propuesto como un medio para mejorar la entrega, lo que es ventajoso debido al coste de algunos agentes beneficiosos. La administración de partículas, por sí misma, puede ser útil también cuando las partículas, incluso en ausencia de agentes beneficiosos específicos, confieren un beneficio.
La administración mejorada de fragancias es uno de dichos beneficios que se ha explorado en numerosas ocasiones en los últimos años. Sin embargo, las percepciones de "frescura" no solo dependen de las sensaciones hedónicas positivas proporcionadas por la fragancia, sino también del control efectivo de los malos olores. Por ejemplo, el control del mal olor es importante en la piel, por ejemplo, en las axilas, en los pies y en el cuero cabelludo, así como en el cabello, en textiles lavados y en superficies duras, como la taza del inodoro o los desagües.
Se conoce el uso en formulaciones de partículas poliméricas para absorber olores y malos olores. Por ejemplo, los documentos US 2011/0021409 y WO 2009/101000 (Henkel) divulgan detergentes que contienen partículas porosas de poliamida y su uso en composiciones desodorantes y antitranspirantes. Las partículas se usan para absorber fragancias y olores desagradables. El documento US 2009/0048365 (IFF) describe una cápsula absorbente de olores que comprende un ingrediente activo y un polímero encapsulante.
Sin embargo, los presentes inventores han encontrado que la retención posterior de los compuestos de mal olor es un área en la que se requiere una mejora. Frecuentemente, las partículas conocidas vuelven a liberar fácilmente los compuestos de mal olor, junto con los compuestos de fragancia.
El documento EP 1 533 365A (IFF) divulga un procedimiento para impartir una fragancia a, y/o eliminar un mal olor de, una superficie usando partículas que comprenden un polímero (preferentemente copolímero de etileno-acetato de vinilo, etilcelulosa, poliestireno o PMMA) que tiene un volumen libre (que es debido a orificios presentes en el polímero).
El documento US 2011/059179 (Shefer et al) divulga un sistema de administración controlada para la gestión del mal olor, que funciona absorbiendo y neutralizando el mal olor y liberando una sustancia olorosa para contrarrestar el mal olor. Las partículas tienen un núcleo hidrófobo y una superficie hidrófila formadora de película.
El documento EP 1 541 121A (Rohm & Haas) describe un sistema para liberar ingredientes activos desde una composición que comprende polímeros absorbentes de aceite y un revestimiento que comprende polímeros tensioactivos sensibles al agua. Los polímeros absorbentes de aceite tienen un diámetro medio de partícula de 20 a 1.000 nm.
Muchas de estas partículas conocidas adolecen de aglomeración con el tiempo, cuando se incorporan a formulaciones de cuidado doméstico y de cuidado personal.
El documento WO2014/079745 (Unilever), en tramitación junto con el presente, tiene como ejemplo 2 una partícula con un núcleo de polimetacrilato de butilo (Tg más baja) y una cubierta de polimetacrilato de metilo (Tg más alta) formada sobre el núcleo preformado del Ejemplo 1. La cubierta se forma sobre el exterior del núcleo y, de esta manera, el material con Tg más alta forma la cubierta. La referencia a la cubierta interior en el título del Ejemplo 2 se debe a que en el Ejemplo 3 se aplica una segunda cubierta de polimetacrilato de metilo (Tg alta) sobre la misma con un adyuvante de deposición.
Ahora, los presentes inventores han encontrado que las partículas que tienen una cubierta hidrófoba, así como un núcleo hidrófobo, en las que la Tg de la cubierta es más alta que la del núcleo, son capaces de una absorción y una retención superiores de los compuestos de mal olor; así como la absorción de perfume en el producto y a continuación la liberación del perfume después de la aplicación. Las partículas pueden incorporarse con éxito a las composiciones sin causar problemas de aglomeración.
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Breve descripción de la invención
Por consiguiente, la presente invención proporciona una partícula para la absorción de compuestos odoríferos, en la que la partícula comprende:
(a) un núcleo sólido que comprende un primer polímero hidrófobo, y
(b) una cubierta que comprende un segundo polímero hidrófobo
en la que la Tg del primer polímero hidrófobo es menor que la Tg del segundo polímero hidrófobo; en la que las partículas tienen un tamaño de partícula medio de menos de 1 micrómetro, preferentemente de 0,15 a 0,3 micrómetros, en la que el compuesto odorífero es un compuesto de mal olor y en la que la relación de (a):(b) es mayor que 2:1.
Un segundo aspecto de la presente invención proporciona una composición que comprende una partícula, como se define en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la composición comprende un ingrediente activo.
La partícula
Las partículas tienen una región interior, que forma típicamente un "núcleo" que proporciona un sumidero para el agente beneficioso y una "cubierta" que protege al agente beneficioso y regula el flujo del agente beneficioso hacia el núcleo y desde el mismo. De esta manera, la partícula puede ser un portador que controla la partición termodinámica (en lugar de la cinética) del agente beneficioso entre la región interior y el resto. Esto es particularmente ventajoso cuando se requiere la adición de perfume en una etapa tardía, ya que las partículas y el perfume pueden dosificarse en el producto por separado.
Opcionalmente, puede haber presentes otras cubiertas, tales como cubiertas exteriores segunda y tercera, y así sucesivamente, preferentemente una segunda cubierta.
Opcionalmente, la partícula comprende, una modificación de superficie, preferentemente un adyuvante de deposición. En realizaciones particularmente preferentes, el adyuvante de deposición es substantivo a superficies proteínicas, celulósicas, de poliéster o de poliamida. Mediante el uso de dicho adyuvante de deposición, puede mejorarse la eficacia de la administración a un sustrato específico.
Cuando esté presente, la modificación superficial estará presente en la cubierta exterior, como cuando hay presente una cubierta opcional adicional.
Las partículas pueden formarse a partir de un procedimiento de emulsión o de miniemulsión.
Las partículas tienen un diámetro promedio de menos de 1 micrómetro, preferentemente un diámetro promedio de 0,1 a 0,3 micrómetros, más preferentemente de 0,15 a 0,3 micrómetros.
Debido a que las partículas pueden ser pequeñas, especialmente menores de 500 nm, no requieren agentes de suspensión y por lo tanto simplifican la formulación del producto y permiten la producción de productos claros/traslúcidos/transparentes. Las partículas de miniemulsión pueden ser tan pequeñas como 50 nm. Un beneficio adicional de las partículas pequeñas es que son menos visibles en los productos claros. Otro beneficio útil es que los tamaños menores de 500 nm favorecen la deposición sobre sustratos fibrosos y pueden permitir la formulación sin la necesidad de sistemas de suspensión y/o de estructuración.
Descripción detallada de la invención
Las partículas se describen adicionalmente a continuación.
El segundo polímero hidrófobo
El segundo polímero hidrófobo tiene una temperatura (Tg) de transición vítrea más alta que el primer polímero hidrófobo, proporcionando de esta manera una cubierta exterior dura sobre un núcleo interno más blando. Esto proporciona una cubierta que proporciona estabilidad mecánica a la partícula y previene la formación de película a partir del material del núcleo de Tg más baja y previene la agregación del material del núcleo, lo cual es particularmente probable que ocurra en presencia de formulaciones basadas en tensioactivos y disolventes. La temperatura de transición vítrea es preferentemente mayor de 100°C, más preferentemente mayor de 120°C.
El segundo polímero hidrófobo comprende preferentemente una poliurea o un poliuretano, preferentemente poliuretano. Los poliuretanos preferentes se forman a partir de poliisocianatos con dioles y se reticulan con poliaminas o polioles. Cuando el poliisocianato es un diisocianato, los diisocianatos preferentes pueden ser alifáticos lineales, cicloalifáticos o aromáticos, preferentemente aromáticos o cicloalifáticos.
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Los poliisocianatos aromáticos adecuados comprenden, pero no se limitan a, diisocianato de 2,4- y 2,6-tolueno, diisocianato de naftaleno, diisocianato de difenil metano y triisocianato de trifenil metano-p,p',p”-tritilo, isocianato de polimetileno polifenileno, 2,4,4'-difeniléter triisocianato, 3,3'-dimetil-4,4'-difenil diisocianato, 3,3'-dimetoxi-4,4'-difenil diisocianato y 4,4'4"-trifenilmetano triisocianato.
Los poliisocianatos alifáticos adecuados comprenden, pero no se limitan a, diisocianato de 4,4'-diciclohexilmetano, diisocianato de 1,6-hexametileno, diisocianato de isoforona, diisocianato de trimetilhexametileno, trímero de hexametilenl,6-diisocianato, trímero de diisocianato de isoforona, diisocianato de 1,4-ciclohexano, urea de diisocianato de hexametileno, diisocianato de trimetileno, diisocianato de 1,2-propileno y diisocianato de 1,2-butileno y mezclas de los mismos.
Los materiales de isocianato preferentes son: diisocianato de 2,4- y 2,6-tolueno y diisocianato de isoforona, más preferentemente diisocianato de isoforona.
El co-monómero usado en la polimerización de crecimiento por fases o gradual es típicamente un diol o una diamina.
Los dioles adecuados pueden comprender, pero no se limitan a, polímeros de bajo peso molecular tales como etilenglicol, dietilenglicol, propilenglicol, 1,4-butanodiol, 2,3-butanodiol, neopentilglicol, 1,6-hexanodiol, dipropilenglicol, ciclohexil-1,4- dimetanol, 1,8-octanodiol; polioles de alto peso molecular tales como polietilenglicol, polipropilenglicoles, politetrametilenglicoles (PTMG) que tienen un peso molecular promedio comprendido en el intervalo de 200 a 2.000, poliéster dioles, dioles que contienen grupos carboxilo tales como ácido dimetilolpropiónico (DMPA) y ácido dimetilolbutanoico (DMBA) y mezclas de los mismos.
Los materiales diol preferentes son etilenglicol, dietilenglicol, propilenglicol, 1,4-butanodiol, 2,3-butanodiol, neopentilglicol, 1,6-hexanodiol y dipropilenglicol. Los dioles más hidrófobos (particularmente 1,4-butanodiol, 2,3-butanodiol, neopentilglicol y 1,6-hexanodiol) son preferentes ya que generalmente es más fácil obtener una emulsión estable con estos materiales y, de esta manera, una polimerización más eficaz.
Las diaminas adecuadas pueden comprender aminas tales como etilendiamina (EDA), fenilendiamina, toluendiamina, hexametilendiamina, dietilentriamina, tetraetilenpentaamina, pentametilenhexamina, 1,6-hexanodiamina, metilen tetramina, 2,4-diamino-6-metil-1,3,5 triazina 1,2-diaminociclohexano, 4,4'-diamino-difenilmetano, 1,5-diaminonaftaleno, 2,4,4'-triaminodifeniléter, bis(hexa-metilentriamina), 1,4,5,8-tetraaminoantraquinona, isoforona diamina, diamino propano y diaminobutano, y mezclas de los mismos. Pueden usarse también aminas poliméricas, por ejemplo, Jeffaminas (poliéter amina) y poli(etilenimina).
Los materiales de diamina preferentes son etilendiamina y 1,6-hexano diamina.
Las proporciones molares de los comonómeros se seleccionan preferentemente de manera que el monómero soluble en agua esté presente en hasta el 10% en moles de exceso sobre el comonómero soluble en aceite, preferentemente del 1 al 8% en moles de exceso, más preferentemente del 2 al 5% en moles de exceso. Se cree que esto garantiza una reacción completa del monómero de isocianato.
Agentes de reticulación para la cubierta
Los agentes de reticulación mejoran ventajosamente las propiedades de la cubierta. Se conocen muchos agentes de reticulación adecuados para su uso en la polimerización de crecimiento por fases o gradual. Los agentes de reticulación reducen significativamente la fuga de agentes beneficiosos desde las partículas. Los agentes de reticulación son preferentemente poliaminas y polioles.
Los agentes de reticulación aminofuncionales preferentes contienen más de dos funcionalidades amina, tales como tetraetilenpentamina, trietilentetraamina, 2,4,4'-triaminodifeniléter, bis(hexametilentriamina), 1,4,5,8- tetraaminoantraquinona y dietilentriamina (DETA), y mezclas de los mismos.
Los agentes de reticulación con funcionalidad alcohol preferentes contienen más de dos funcionalidades alcohol tales como glicerol, pentaeritritol y 1,1,1 trihidroximetilpropano.
Los agentes de reticulación particularmente preferentes son polifenilisocianato y 1,1,1-trihidroximetilpropano.
Los niveles preferentes de agente de reticulación son del 1 al 50% en moles, más preferentemente del 2 al 35% en moles de los monómeros de crecimiento por fases o gradual.
El primer polímero hidrófobo
Las partículas tienen un núcleo sólido que comprende un primer polímero hidrófobo. El primer polímero hidrófobo tiene una Tg más baja que el segundo polímero hidrófobo. La temperatura (Tg) de transición vítrea es preferentemente menor
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que 80°C, más preferentemente menor que 70°C. El primer polímero hidrófobo es un polímero gomoso. El peso molecular es preferentemente de al menos 50.000 g/mol, tal como de 50.000 a 10.000.000 g/mol, preferentemente de 100.000 a 7.000.000 g/mol.
El núcleo comprende preferentemente un polímero de poliacrilato. Los polímeros de poliacrilato preferentes son polimetacrilato de butilo, polimetacrilato de bencilo, polimetacrilato de laurilo, polimetacrilato de 2-hidroxietilo, polimetacrilatos de 2-hidroxipropilo y mezclas de los mismos.
La polimerización por radicales libres (FRP) es un procedimiento adecuado de polimerización de crecimiento de cadena. En FRP, un monómero monofuncional se polimeriza en presencia de un iniciador de radicales libres y, opcionalmente, un agente de transferencia de cadena. Los agentes de transferencia de cadena pueden actuar para reducir el peso molecular promedio del polímero final.
Es preferente el uso de un agente de transferencia de cadena y un iniciador por separado. Sin embargo, algunas moléculas pueden realizar ambas funciones.
El iniciador de radicales libres puede ser cualquier molécula conocida por iniciar la polimerización por radicales libres, tales como moléculas que contienen azo, persulfatos, iniciadores redox, peróxidos, bencilcetonas. Estos iniciadores pueden activarse mediante medios térmicos, fotolíticos o químicos. Es preferente la activación térmica.
Los ejemplos de iniciadores adecuados incluyen, pero no se limitan a, 2,2'-azobisisobutironitrilo (AlBN), azobis(ácido 4- cianovalérico), peróxido de benzoílo, peróxido de cumilo, 1-hidroxiciclohexil fenil cetona, peróxido de hidrógeno/ácido ascórbico.
Pueden usarse también los denominados "iniferters" tales como bencil-N,N-dietilditio-carbamato.
En algunos casos, puede usarse más de un iniciador.
Los iniciadores preferentes son: 2,2'-azobis(2-metilbutiro-nitrilo), 2,2'-azobis(2,4-dimetil valeronitrilo), 1,1'- azobis(ciclohexano-1-carbonitrilo) y t-butil hidro-peróxido y t-butil hidro-peróxido/ácido ascórbico, ya que estos minimizan la producción de productos secundarios no deseados.
Preferentemente, el residuo del iniciador en una polimerización por radicales comprende del 0 al 5% en peso, preferentemente del 0,01 al 5% en peso y especialmente del 0,01 al 3% en peso, del copolímero resultante en base al peso total de los monómeros.
Los monómeros para la polimerización de crecimiento de cadena pueden comprender cualquier compuesto carbono- carbono insaturado (o cíclico) que puede formar un polímero de adición, por ejemplo, compuestos de vinilo y alilo. El monómero monofuncional puede ser de naturaleza hidrófila, hidrófoba, anfifílica, aniónica, catiónica, neutra o zwitteriónica. De esta manera, el monómero monofuncional puede seleccionarse a partir de, pero sin limitarse a, monómeros tales como ácidos vinílicos, ésteres de ácidos vinílicos, compuestos de vinil arilo, anhídridos de ácido vinílico, vinilamidas, éteres vinílicos, vinil aminas, vinil aril aminas, vinil nitrilos, vinilo cetonas y derivados de los compuestos indicados anteriormente, así como las variantes de alilo correspondientes de los mismos.
Otros monómeros monofuncionales adecuados para el polímero de crecimiento de cadena incluyen monómeros que contienen hidroxilo y monómeros que pueden hacerse reaccionar posteriormente para formar grupos hidroxilo, monómeros que contienen ácido o con funcionalidad ácida, monómeros zwitteriónicos y monómeros amino cuaternizados.
Pueden usarse también monómeros oligoméricos u oligo-funcionalizados, especialmente ésteres de ácido oligomérico (met)acrílico tales como ésteres de ácido mono(alquil/aril) (met)acrílico de oligo[alquilenglicol] u oligo[dimetilsiloxano] o cualquier otro aducto de monovinilo o alilo de un oligómero de bajo peso molecular. Pueden usarse también mezclas de más de un monómero.
Los ácidos vinílicos preferentes y sus derivados incluyen ácido (met)acrílico y haluros de ácido de los mismos tales como cloruro de (met)acriloilo.
Los ésteres de ácido vinílico preferentes y los derivados de los mismos incluyen (met)acrilatos de alquilo C1-20 (lineales y ramificados) tales como (met)acrilato de metilo, (met)acrilato de estearilo y (met)acrilato de 2-etilhexilo, (met)acrilatos de arilo tales como como (met)acrilato de bencilo.
Los monómeros hidrófobos incluyen: compuestos de vinil arilo tales como estireno y cloruro de vinilbencilo; ésteres de ácido (met)acrílico tales como (met)acrilato de mono-t-butilaminoetilo, (met)acrilatos de alquilo C1-20 (lineales y ramificados), (met)acrilatos de arilo tales como metacrilato de bencilo; ésteres de ácido oligomérico (met)acrílico tales como mono (alquil/aril) oxioligo-[(met)acrilato de dimetilsiloxano] y tri(alquiloxi)-sililalquil (met)acrilatos tales como
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(met)acrilato de trimetoxisililpropilo.
Pueden usarse también monómeros funcionales, es decir, monómeros con grupos colgantes reactivos que pueden ser post- o pre-modificados con otro resto, tales como (met)acrilato de glicidilo, (met)acrilato de trimetoxisililpropilo, cloruro de (met)acriloilo, anhídrido maleico, (met)acrilatos de hidroxialquilo, ácido (met)acrílico, cloruro de vinilbencilo, ésteres activados de ácido (met)acrílico tales como (met)acrilato de N-hidroxisuccinamido y acetoxiestireno.
El copolímero puede contener grupos polimerizables no reaccionados a partir del monómero multifuncional.
Los monómeros especialmente preferentes para la polimerización de crecimiento de cadena son: acrilatos y metacrilatos de alquilo, alcarilo o arilo C1-C20, lineales o ramificados.
Relación de polímero de crecimiento por fases o gradual a polímero de crecimiento en cadena:
El porcentaje en peso de polímero de crecimiento por fases o gradual en los polímeros combinados de crecimiento por fases o gradual y de crecimiento de cadena que comprenden la partícula es típicamente del 10% al 99%, preferentemente del 15% al 80%, más preferentemente del 25% al 75%.
Agentes de reticulación para la polimerización de crecimiento de cadena:
Los agentes de reticulación pueden usarse para modificar las propiedades del polímero de crecimiento de cadena. Los materiales adecuados comprenden una molécula que contiene al menos dos grupos vinilo que pueden ser polimerizados. La molécula puede ser hidrófila, hidrófoba, anfifílica, neutra, catiónica, zwitteriónica u oligomérica. Los ejemplos incluyen ésteres di- o multi-vinílicos, di- o multi-vinilamidas, compuestos di- o multi-vinil arílicos y di- o multi-vinil alc/aril éteres. Típicamente, en el caso de agentes de ramificación oligoméricos o multifuncionales, se usa una reacción de enlace para unir un resto polimerizable a un oligómero di- o multi-funcional o un grupo di o multi-funcional. El propio ramificador puede tener más de un punto de ramificación, tales como oligómeros divinílicos con forma de "T". En algunos casos, puede usarse más de un monómero multifuncional.
Los macro-enlazadores o macro-ramificadores (monómeros multifuncionales que tienen típicamente un peso molecular de al menos 1.000 Dalton) se forman generalmente uniendo un resto polimerizable, tal como un grupo vinilo o arilo, a un polímero multifuncional preformado a través de una unidad de enlace adecuada, tal como un éster, una amida o un éter. Los ejemplos de polímeros adecuados incluyen poli(óxido de alquileno) difuncionales, tales como poli(etilenglicol) o poli(propilenglicol), siliconas tales como poli(dimetil-siloxano)s, polímeros formados mediante polimerización de apertura de anillo, tales como poli(caprolactona) o poli(caprolactama) o polímeros polifuncionales formados mediante polimerización viva, tales como poli(1,4-butadieno).
Los macro-ramificadores preferentes incluyen di(met)acrilato de poli(etilenglicol), di(met)acrilato de poli(propilenglicol), poli(dimetilsiloxano) terminado en (met)acriloxipropilo, di(met)acrilato de poli(caprolactona) y di (met)acrilamida de poli(caprolactama).
Los monómeros de alilo correspondientes a los enumerados anteriormente pueden usarse también, cuando sea apropiado.
Los monómeros multifuncionales preferentes incluyen, pero no se limitan a, monómeros de divinil arilo tales como divinil benceno; diésteres de (met)acrilato tales como di(met)acrilato de glicerol, di(met)acrilato de etilenglicol, di(met)acrilato de propilenglicol y di(met)acrilato de 1,3-butileno; di(met)acrilatos de óxido de oligoalquileno tales como di(met)acrilato de tetraetilenglicol, di(met)acrilato de oligo(etilenglicol) y di(met)acrilato de oligo(propilenglicol); divinil acrilamidas tales como metilen bisacrilamida; ésteres o amidas de divinilo que contienen silicona tales como oligo(dimetil-siloxano) terminado en (met)acriloxipropilo; divinil éteres tales como oligo(etilenglicol)-divinil éter; y ésteres de tetra- o tri-(met)acrilato tales como tetra-(met)acrilato de pentaeritritol, tri(met)acrilato de trimetilolpropano o di- a penta(met)acrilato de glucosa. Ejemplos adicionales incluyen ésteres vinílicos o alílicos, amidas o éteres de oligómeros preformados formados mediante polimerización de apertura de anillo, tales como oligo(caprolactama) u oligo-(caprolactona), u oligómeros formados mediante una técnica de polimerización viva, tales como oligo(1,4 -butadieno).
Los agentes reticulantes especialmente preferentes son divinilbenceno, di(met)acrilato de etilenglicol y tri(met)acrilato de trimetilolpropano.
Los niveles de agentes reticulante son típicamente del 0 al 75, preferentemente del 0,0001 al 50, más preferentemente del 0,0001 al 25% en moles.
Los compuestos de mal olor
Las partículas son efectivas en la absorción y retención de compuestos de mal olor. La retención efectiva del mal olor es la asociación eficiente y prolongada o el atrapamiento de los materiales de mal olor por las partículas independientemente
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de los cambios en las condiciones ambientales externas (por ejemplo, temperatura, humedad) o el cizallamiento físico.
Las partículas son particularmente efectivas contra los compuestos de mal olor, particularmente aquellos que se encuentran en los entornos de cuidado doméstico y personal, tales como inodoros, piel, suelos y baños. Preferentemente, los compuestos de mal olor son aquellos que se encuentran comúnmente en el sudor. Por ejemplo, ácidos grasos volátiles (AGV) y electrolitos tales como ácido isovalérico, ácido 3-metil-2-hexenoico y ácido 4-metiloctanoico. Otras clases comunes de compuestos de mal olor incluyen compuestos de azufre, por ejemplo, sulfuro de hidrógeno, metil mercaptanos, sulfuro de dimetilo, 3-mercapto-2-metil-butan-1-ol y 3-mercapto-3-metilhexan-1-ol, amoníaco y aminas, por ejemplo, trimetilamina, (1,4-diaminobutano)putrescina, indol, escatol(3-metilionol), pirazina; aldehídos, por ejemplo, acroleína y butanal, alcoholes, por ejemplo, oct-1-en-3-ol, cetonas, por ejemplo, oct-1-in-3-ona.
Las partículas son capaces de una absorción y una retención superiores de compuestos de mal olor; así como de una absorción de perfume en el producto y, a continuación, de una liberación del perfume después de la aplicación. Las partículas retienen los compuestos de mal olor, pero vuelven a liberar fácilmente los compuestos de fragancia.
El agente beneficioso opcional
Pueden incorporarse diversos agentes beneficiosos a las partículas. Los agentes beneficiosos preferentes proporcionan un beneficio relacionado con la piel o el cabello. De manera alternativa, los agentes beneficios alternativos pueden usarse en el campo de la lavandería, por ejemplo, agentes de cuidado de telas, y agentes beneficios que proporcionan un beneficio a un medio de lavado y/o de aclarado de colada.
El agente beneficioso puede ser un material hidrófobo, por ejemplo, fragancia, agentes anti-envejecimiento, anti-oxidantes, vitaminas, agentes anti-bacterianos, activos anti-inflamatorios, agentes acondicionadores de la piel, protectores solares, etc.
Los agentes beneficiosos adecuados incluyen materias primas de perfume, aceites de silicona, ceras, hidrocarburos, ácidos grasos superiores, aceites esenciales, lípidos, refrigerantes cutáneos, vitaminas, protectores solares, antioxidantes, glicerina, agentes reductores del mal olor, materiales de control de olor, agentes suavizantes, agentes repelentes de insectos y polillas, colorantes, quelantes, agentes moldeadores o de volumen, agentes para el control de arrugas, agentes desinfectantes, agentes de control de gérmenes, agentes para el cuidado de la piel, glicerina, activos naturales, activos antibacterianos, conservantes, activos antitranspirantes, productos que generan estímulos químicos, (por ejemplo, mentol), autobronceadores (por ejemplo, dihidroxiacetona), emolientes (por ejemplo, aceite de girasol y vaselina) y mezclas de los mismos.
Los agentes beneficiosos preferentes son fragancia, agentes para el cuidado de la piel, agentes antienvejecimiento, antioxidantes, vitaminas, agentes antibacterianos, activos antiinflamatorios, agentes acondicionadores de la piel, antitranspirantes, protectores solares y mezclas de los mismos.
Piel
Para las composiciones para la piel, los agentes beneficiosos preferentes incluyen una o más de entre fragancias, agentes aclaradores de la piel, agentes acondicionadores de la piel, por ejemplo, ácido 12-hidroxiesteárico, antimicrobianos, aceites y repelentes de insectos.
Antimicrobianos
Los antimicrobianos preferentes incluyen compuestos de amonio cuaternario, biguanidas (polihexametilen biguanida), fenoles (por ejemplo, Triclosan™, timol), aceites esenciales (tales como aceite de árbol de té y aceite de tomillo), climbazol, octapirox, cetoconizol, piritiona de zinc y mezclas de los mismos.
Protectores solares y aclaramiento de la piel
Los protectores solares y/o agentes aclaradores de la piel preferentes son compuestos de vitamina B3. Los compuestos de vitamina B3 adecuados se seleccionan de entre niacina, niacinamida, alcohol nicotinílico o derivados o sales de los mismos. Pueden incluirse, de manera ventajosa, otras vitaminas que actúan como agentes aclaradores de la piel en la composición aclaradora de la piel para proporcionar efectos de aclaramiento de la piel adicionales. Estos incluyen vitamina B6, vitamina C, vitamina A o sus precursores. Pueden emplearse también mezclas de vitaminas en las composiciones. Una vitamina adicional especialmente preferente es la vitamina B6. Otros ejemplos no limitativos de agentes aclaradores de la piel útiles en la presente memoria incluyen adapaleno, extracto de aloe, lactato de amonio, arbutina, ácido azelaico, butil hidroxi anisol, butil hidroxi tolueno, ésteres de citrato, desoxirbutina, derivados de 1,3 difenil propano, ácido 2,5 di-hidroxil benzoico y sus derivados, 2-(4-acetoxifenil)-1,3-ditano, 2-(4-hidroxifenil)-1,3-dietano, ácido elágico, gluc-piranosil-1-ascorbato, ácido glucónico, ácido glicólico, extracto de té verde, 4-hidroxi-5-metil-3[2H]-furanona, hidroquinona, 4-hidroxianisol y sus derivados, derivados de ácido 4-hidroxi benzoico, ácido hidroxicaprílico, ascorbato de
inositol, ácido kójico, ácido láctico, extracto de limón, ácido linoleico, fosfato de ascorbilo de magnesio, ácido 5-octanoil salicílico, derivados de 2,4-resorcinol, derivados de 3,5-resorcinol, ácido salicílico, derivados de 3,4,5 trihidroxibencilo y mezclas de los mismos. Los protectores solares preferentes son 2-etilhexil-p-metoxicinamato, butil metoxi dibenzoilmetano, 2-hidroxi-4-metoxibenzofenona, ácido octil dimetil-p-aminobenzoico y mezclas de los mismos. El 5 protector solar particularmente preferente se selecciona de entre 2-etilhexil-p-metoxicinamato, 4,-t-butil-4'-metoxidibenzoil- metano o mezclas de los mismos. Otros agentes de protector solar convencionales que son adecuados para su uso en composiciones aclaradoras de la piel incluyen 2-hidroxi-4-metoxibenzofenona, ácido octildimetil-p-aminobenzoico, digaloiltrioleato, 2,2-dihidroxi-4-metoxibenzofenona, aminobenzoato de etil-4-(bis(hidroxipropilo)), 2-etilhexil-2-ciano-3,3- difenilacrilato, 2-etilhexilsalicilato, gliceril-p-aminobenzoato, 3,3,5-trimetilciclohexil-salicilato, metilantranilato, ácido p- 10 dimetilaminobenzoico o aminobenzoato, 2-etilhexil-p-dimetil-amino-benzoato, ácido 2-fenilbencimidazol-5-sulfónico, ácido 2-(p-dimetilaminofenil)-5-sulfónico benzoxazoico y mezclas de estos compuestos.
Los ejemplos de cargas útiles de protectores solares particulares son filtros UV-B tales como 2-etilhexil-4-metoxicinamato (comercializado con el nombre comercial Parsol MCX de DSM) y filtros UV-A tales como benzofenona o 4-tert-butil-4'- metoxidibenzoilmetano (Avobenzone, comercializada con el nombre comercial Parsol 1789 por DSM).
15 Antioxidantes, activos antienvejecimiento y activos antiinflamatorios
Los activos adecuados incluyen retinol (vitamina A), palmitato de ascorbilo (palmitato de vitamina C), colecalciferol (vitamina D3), acetato de tocoferilo (vitamina E), palmitato de vitamina E, ácido linoleico (vitamina F), carotenoides tales como beta-caroteno y curcumina, fenoles y polifenoles (por ejemplo, resveratrol).
Los antioxidantes preferentes incluyen vitamina E, retinol, antioxidantes basados en hidroxitolueno tales como Irganox™ o 20 antioxidantes disponibles comercialmente tales como la serie Trollox™. Los ejemplos preferentes en el campo de la lavandería incluyen aromas y fragancias, enzimas, antiespumantes, fluorescentes, colorantes de sombreado y/o pigmentos, agentes acondicionadores (por ejemplo, materiales y/o siliconas de amonio cuaternario insolubles en agua), protectores solares, ceramidas, antioxidantes, agentes reductores, secuestrantes, aditivos para el cuidado del color, polímeros de densidad aparente, foto-blanqueadores, lubricantes, aceites insaturados, emolientes/humectantes y agentes 25 antimicrobianos.
Perfumes
Los materiales de perfume (denominados también fragancia en la presente invención) (que incluyen pro-fragancias) son un agente beneficioso particularmente preferente.
La pro-fragancia puede ser, por ejemplo, un lípido alimentario. Típicamente, los lípidos alimentarios contienen unidades 30 estructurales con hidrofobicidad pronunciada. La mayoría de los lípidos se derivan de ácidos grasos. En estos lípidos "acilo", los ácidos grasos están presentes predominantemente como ésteres e incluyen mono-, di-, tri acil gliceroles, fosfolípidos, glicolípidos, lípidos diol, ceras, ésteres de esterol y tocoferoles. En su estado natural, los lípidos vegetales comprenden antioxidantes para prevenir su oxidación. Aunque estos pueden eliminarse, al menos en parte, durante el aislamiento de los aceites de las plantas, algunos antioxidantes pueden permanecer. Estos antioxidantes pueden ser pro- 35 fragancias. En particular, los carotenoides y los compuestos relacionados que incluyen vitamina A, retinol, retinal, ácido retinoico y provitamina A pueden convertirse en especies fragantes incluyendo las iononas, damasconas y damascenonas. Los lípidos alimentarios pro-fragancia preferentes incluyen aceite de oliva, aceite de palma, aceite de canola, escualeno, aceite de semilla de girasol, aceite de germen de trigo, aceite de almendra, aceite de coco, aceite de semilla de uva, aceite de colza, aceite de ricino, aceite de maíz, aceite de semilla de algodón, aceite de cártamo, aceite de 40 cacahuete, aceite de semilla de amapola, aceite de palmiste, aceite de salvado de arroz, aceite de sésamo, aceite de soja, aceite de semilla de calabaza, aceite de jojoba y aceite de semilla de mostaza. Los componentes de perfume que son materiales olorosos se describen más detalladamente a continuación.
El perfume está presente típicamente en una cantidad del 10 al 85% en peso de la partícula, preferentemente del 15 al 75% en peso de la partícula. De manera adecuada, el perfume tiene un peso molecular de 50 a 500 Dalton. Las pro- 45 fragancias pueden ser de peso molecular más alto, siendo típicamente de 1 a 10 kDa.
Los componentes útiles del perfume incluyen materiales de origen tanto natural como sintético. Incluyen compuestos individuales y mezclas. Pueden encontrarse ejemplos específicos de dichos componentes en la literatura, por ejemplo, en Fenaroli's Handbook of Flavour Ingredients, 1975, CRC Press; Synthetic Food Adjuncts, 1947 de M. B. Jacobs, editado por Van Nostrand; o Perfume and Flavour Chemicals de S. Arctander 1969, Montclair, N.J. (EE.UU.) Estas sustancias son 50 bien conocidas por las personas expertas en la técnica del perfumado y/o aromatizado de productos de consumo, es decir, de impartir un olor y/o un aroma o sabor a un producto de consumo tradicionalmente perfumado o aromatizado, o de modificar el olor y/o el sabor de dicho producto de consumo.
Por perfume, en este contexto, no solo se entiende una fragancia de producto completamente formulada, sino también componentes seleccionados de esa fragancia, particularmente aquellos que son propensos a la pérdida, tales como las
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llamadas "notas altas".
Las notas altas están definidas en Poucher (Journal of the Society of Cosmetic Chemists 6(2):80 [1955]). Los ejemplos bien conocidos de notas altas incluyen aceites de cítricos, linalool, acetato de linalilo, lavanda, dihidromircenol, óxido de rosa y cis-3-hexanol. Las notas altas comprenden típicamente del 15 al 25% en peso de una composición de perfume y en aquellas realizaciones que contienen un mayor nivel de notas altas se prevé que al menos el 20% en peso estaría presente en el interior de la partícula.
Los componentes de perfume típicos que es ventajoso emplear en las partículas y en las composiciones incluyen aquellos con un punto de ebullición relativamente bajo, preferentemente aquellos con un punto de ebullición de menos de 300, preferentemente de 100 a 250°C.
También es ventajoso encapsular componentes de perfume que tienen un LogP bajo (es decir, aquellos que se dividirán en agua), preferentemente con un LogP de menos de 3,0. Estos materiales, de punto de ebullición relativamente bajo y LogP relativamente bajo, se han denominado ingredientes de perfume de "floración tardía" e incluyen los siguientes materiales:
caproato de alilo, acetato de amilo, propionato de amilo, aldehído anísico, anisol, benzaldehído, acetato de bencilo, acetona de bencilo, alcohol bencílico, formiato de bencilo, isovalerato de bencilo, propionato de bencilo, beta gamma hexenol, goma de alcanfor, levo-carvona, d-carvona, alcohol cinámico, formiato de cinamilo, cis-jasmona, acetato de cis- 3-hexenilo, alcohol cumínico, ciclal C, dimetilbencilcarbinol, acetato de dimetilbencilcarbinol, acetato de etilo, acetoacetato de etilo, etil amil cetona, benzoato de etilo, butirato de etilo, etil hexil cetona, acetato de etil fenilo, eucaliptol, eugenol, acetato de fenchilo, acetato de flor (acetato de triciclo decenilo), fruteno (propionato de triciclo decenilo), geraniol, hexenol, acetato de hexenilo, acetato de hexilo, formiato de hexilo, alcohol hidratrópico, hidroxicitronelal, indona, alcohol isoamílico, isomentona, acetato de isopulegilo, isoquinolona, ligustral, linalol; óxido de linalol, formiato de linalilo, mentona, acetofenona de mentilo, metil amil cetona, antranilato de metilo, benzoato de metilo, acetato de metilbencilo, metil eugenol, metil heptenona, carbonato de metil heptino, metil heptil cetona, metil hexil cetona, acetato de metil fenil carbinilo, salicilato de metilo, antranilato de metil-N-metilo, nerol, octalactona, alcohol octílico, p-cresol, éter metílico de p- cresol, p-metoxi acetofenona, p-metil acetofenona, fenoxi etanol, fenil acetaldehído, acetato de fenil etilo, alcohol fenil etílico, feniletildimetilcarbinol, aceto de prenilo, bornato de propilo, pulegona, óxido de rosa, safrol, 4-terpinenol, alfa- terpinenol y/o viridina.
Es común que haya una pluralidad de componentes de perfume presentes en una formulación. Por ejemplo, cuatro o más, preferentemente cinco o más, más preferentemente seis o más o incluso siete o más componentes de perfume diferentes de entre la lista proporcionada de perfumes de floración tardía proporcionados anteriormente en las partículas.
Las composiciones pueden contener tanto fragancia encapsulada como fragancia no encapsulada. El peso combinado de fragancia encapsulada y no encapsulada es frecuentemente al menos el 0,5% en peso de la composición total y en muchas composiciones adecuadas es hasta el 8% en peso, y en muchas realizaciones deseables es del 1 al 5% en peso. El peso de la fragancia no encapsulada es comúnmente al menos el 0,1% en peso de la composición total, frecuentemente al menos el 0,2% en peso y particularmente al menos el 0,4% en peso. En muchas realizaciones deseables, las composiciones contienen hasta el 2% en peso de fragancia no encapsulada en base a la composición total (libre de propelente). La relación en peso de la fragancia encapsulada a la fragancia no encapsulada queda a discreción del formulador, pero en la práctica es frecuentemente al menos 1:10, en muchas composiciones al menos 1:5 y en algunas composiciones preferentes al menos 1:3. Dicha relación en peso es comúnmente de hasta 10:1, frecuentemente hasta 5:1 y en al menos algunas composiciones deseables es de hasta 3:1.
Sujetas a las limitaciones indicadas anteriormente, las fragancias respectivas pueden comprender cualquier componente de perfume o preferentemente una mezcla de componentes. Cada fragancia comprende comúnmente al menos 6 componentes, particularmente al menos 12 componentes y frecuentemente al menos 20 componentes.
Los aceites componentes de perfume en la presente invención tienen comúnmente un valor de ClogP de al menos 0,1 y frecuentemente de al menos 0,5.
Los aceites de fragancia representativos que tienen un punto de ebullición inferior a 250°C a una presión de 1 bar incluyen los siguientes materiales: anetol, carbonato de metil heptina, acetoacetato de etilo, para cimeno, nerol, decil aldehído, para cresol, acetato de metil fenil carbinilo, ionona alfa, ionona beta, aldehído undecilénico, aldehído undecílico, 2,6- nonadienal, nonil aldehído, octil aldehído, fenil acetaldehído, aldehído anísico, bencil acetona, butirato de etil-2-metilo, damascenona, alfa-damascona, beta-damascona, acetado de flor, fruteno, fructona, herbavert, iso-ciclo citral, metil isobutenil tetrahidro pirano, iso-propil quinolina, 2,6-nonadien-1-ol, 2-metoxi-3-(2-metilpropil)-piracina, carbonato de metil octina, trideceno-2-nitrilo, glicolato de alil-amilo, ciclogalbanato, ciclal C, melonal, gamma nonalactona, cis-1,3-oxatian-2- metil-4-propilo, benzaldehído, acetato de bencilo, alcanfor, carvona, borneol, acetato de bornilo, alcohol decílico, eucaliptol, linalol, acetato de hexilo, acetato de isoamilo, timol, carvacrol, limoneno, mentol, alcohol isoamílico, alcohol
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fenil etílico, alfa pineno, alfa terpineol, citronelol, alfa tuyona, alcohol bencílico, beta gamma hexenol, dimetil bencil carbinol, fenil etil dimetil carbinol, adoxal, propionato de alil ciclohexano, beta pineno, citral, acetato de citronelilo, citronelal nitrilo, dihidro mircenol, geraniol, acetato de geranilo, geranil nitrilo, éter dimetílico de hidroquinona, hidroxicitronelal, acetato de linalilo, fenil acetaldehído dimetil acetal, alcohol fenil propílico, acetato de prenilo, triplal, tetra-hidrolinalol, verdox, acetato de cis-3-hexenilo. Los aceites de fragancia representativos que tienen un punto de ebullición a 1 bar de presión de al menos 250°C incluyen: etil metil fenil glicidato, etil vainillina, heliotropina, indol, antranilato de metilo, vainillina, salicilato de amilo, cumarina, ambrox, bacdanol, salicilato de bencilo, antranilato de butilo, cetalox, ebanol, salicilato de cis-3-hexenilo, lilial, gamma undecalactona, gamma dodecalactona, gamma decalactona, calona, ciano, dihidro iso jasmonato, iso eugenol, liral, metil beta naftil cetona, beta naftol metil éter, para hidroxi fenil butanona, 8- ciclohexadecen-1-ona, oxociclohexadecen-2-ona/habanolida, floridral, aldehído intreleven eugenol, aldehído amil cinámico, aldehído hexil cinámico, salicilato de hexilo, dihidro jasmonato de metilo, sandalora, velutona, undecavertol, exaltolida/ciclopentadecanolida, zingerona, metil-cedrilona, sandela, butirato dedimetil bencil carbinilo, isobutirato de dimetil bencil carbinilo, citrato de trietilo, cashmeran, isobutirato de fenoxi etilo, acetato de iso eugenol, helional, iso E super, gamma metil ionona, pentalida, galaxolida y propionato de fenoxi etilo. Las fragancias empleadas en la presente memoria, encapsuladas o no encapsuladas, pueden comprender una mezcla preformada, extraída a partir de productos naturales, o posiblemente creada de manera sintética. Los representantes de dichas mezclas preformadas incluyen aceites de: bergamota, cedro, madera de cedro, clavo de olor, geranio, madera de guayacol, jazmín, lavanda, limoncillo, lirio de los valles, lima, neroli, almizcle, azahar, flor de naranjo, pachuli, flor de melocotón, petitgrain o petotgrain, pimiento, rosa, romero y tomillo.
Aromaterapia
Otro grupo de perfumes son los denominados materiales de "aromaterapia". Estos incluyen muchos componentes usados también en perfumería, incluyendo componentes de aceites esenciales como amaro, eucalipto, geranio, lavanda, extracto de macis, nerolí, nuez moscada, hierba buena, hoja de violeta dulce y valeriana.
Repelentes de insectos
El agente beneficioso puede ser también un material repelente de insectos (donde el término insecto debería considerarse ampliamente como incluyendo otras plagas que son artrópodos, pero no estrictamente hexápodos, por ejemplo, garrapatas). Muchos de estos materiales se superponen con la clase de componentes de perfume y algunos son inodoros para los humanos o tienen un olor no perfumado. Los repelentes usados comúnmente incluyen: a especies de perfumes (muchos entran dentro de ambas clases). Los repelentes de insectos más comúnmente usados incluyen: DEET (N,N- dietil-m-toluamida), aceite esencial del eucaliptus de limón (Corymbia citriodora) y su compuesto activo p-mentano-3,8- diol (PMD), Icaridin, conocido también como Picaridin, D-Limoneno, Bayrepel, y KBR 3023, Nepetalactona, conocida tambien como “aceite de hierba gatera”, aceite de citronela, Permetrina, aceite de nim y mirto de turbera. Los repelentes de insectos conocidos derivados a partir de fuentes naturales incluyen: achillea alpina, alfa-terpineno, aceite de albahaca (Ocimum Basilicum), callicarpa americana (Beautyberry), alcanfor, carvacrol, aceite de ricino (Ricinus communis), aceite de hierba gatera (especies de Nepeta), aceite de cedro (Cedrus atlantica), extracto de apio (Apium graveolens), canela (Cinnamomum Zeylanicum, aceite de hoja), aceite de citronela (Cymbopogon fleusus), aceite de clavo (Eugenic caryophyllata), aceite de eucalipto (70 %+ eucaliptol, conocido también como cineol), aceite de hinojo (Foeniculum vulgare), aceite de ajo (Allium sativum), aceite de geranio (conocido también como Pelargonium graveolens), aceite de lavanda (Lavandula officinalis), aceite esencial de eucalipto limón (Corymbia citriodora) y su ingrediente activo p-mentano- 3,8-diol (PMD), aceite de limoncillo (Cymbopogon flexuosus), calendula (especies de Tagetes), mejorana (Tetranychus urticae y Eutetranychus orientalis), aceite de nim (Azadirachta indica), ácido oleico, menta (Mentha x piperita), poleo (Mentha pulegium), piretro (de la especie Chrysanthemum, particularmente C. cinerariifolium y C. coccineum), aceite de romero (Rosmarinus officinalis), Lantana camara bandera espanola (Helopeltis theivora), zumo de mora Solanum villosum, aceite de árbol de té (Melaleuca alternifolia) y tomillo (especie Thymus) y mezclas de los mismos.
El cuerpo sólido comprende opcionalmente un aceite portador (denominado también en la presente memoria diluyente). Será evidente para una persona experta en la materia qué aceites son adecuados para su uso con una determinada composición beneficiosa. Los aceites portadores son materiales hidrófobos que son miscibles en los materiales del agente beneficioso. Los aceites adecuados son aquellos que tienen una afinidad razonable por el agente beneficioso. Los materiales adecuados incluyen, pero no se limitan a, aceite de triglicéridos, mono y diglicéridos, aceite mineral, aceite de silicona, ftalato de dietilo, polialfa olefinas, aceite de ricino y miristato de isopropilo. Preferentemente, el aceite es un aceite de triglicéridos, más preferentemente un aceite de triglicéridos cáprico/caprílico.
Modificaciones de superficie y adyuvantes de deposición opcionales
Las modificaciones de la superficie, incluidas las ayudas de deposición, modifican las propiedades del exterior de la partícula. Un beneficio particular que puede obtenerse con estos materiales es hacer que la partícula sea más sustantiva para un sustrato deseado. Los sustratos deseados incluyen sustratos celulósicos (incluyendo algodón), poliésteres (incluidos aquellos empleados en la fabricación de tejidos de poliéster) y sustratos que contienen proteínas (tales como
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piel y cabello). Los adyuvantes de deposición se seleccionan preferentemente de entre polímeros sustantivos al algodón no hidrolizables, polímeros sustantivos al algodón hidrolizables, polímeros sustantivos al poliéster y polímeros que son sustantivos a la piel y al cabello.
Los polímeros de polisacáridos preferentes, independientemente de si son hidrolizables o no, pueden derivarse de una amplia gama de polisacáridos. Preferentemente, el polisacárido se selecciona de entre el grupo que consiste en: goma de tamarindo (que consiste preferentemente en polímeros de xiloglucano), goma guar, goma de algarrobo (que consiste preferentemente en polímeros de galactomanano) y otras gomas y polímeros industriales, que incluyen, pero no se limitan a, tara, fenogreco, aloe, chía, semilla de lino, semilla de Psillium, semilla de membrillo, xantano, gelan, welan, ramsan, dextrano, curdlano, pululano, escleroglucano, esquizofilano, quitina, hidroxialquil celulosa, arabinano (preferentemente, de remolacha azucarera), arabinano desramificado (preferentemente, de remolacha azucarera), arabinoxilano (preferentemente, de harina de centeno y trigo), galactano (preferentemente, de lupino y patata), galactano péctico (preferentemente, de patatas), galactomanano (preferentemente, de algarrobo e incluyendo viscosidades tanto bajas como altas), glucomanano, liquenano (preferentemente de musgo islandés), manano (preferentemente, de nuez de tagua), paquimano, ramnogalacturonano, goma arábiga, agar, alginatos, carragenano, quitosano, clavano, ácido hialurónico, heparina, inulina, celodextrinas, celulosa, derivados de celulosa y mezclas de los mismos.
Los adyuvantes de deposición sustantivos al algodón no hidrolizables preferentes incluyen polisacáridos no hidrolizables. Preferentemente, el polisacárido tiene una cadena principal unida a p-1,4.
Preferentemente, el polisacárido es una celulosa, un derivado de celulosa u otro polisacárido unido a p-1,4 que tiene una afinidad por la celulosa, tal como polimanano, poliglucano, poliglucomanano, polixoglucano y poligalactomanano o una mezcla de los mismos. Más preferentemente, el polisacárido se selecciona de entre el grupo que consiste en polixoglucano y poligalactomanano. Más preferentemente, el adyuvante de la deposición es goma de algarrobo, xiloglucano, goma guar o mezclas de los mismos.
Los adyuvantes de deposición sustantivos al algodón hidrolizables preferentes incluyen polisacáridos hidrolizables. Estos comprenden un polisacárido que ha sido modificado para hacerlo más soluble en agua por medio de un grupo unido covalentemente al polisacárido por medio de un enlace hidrolizable. Los grupos preferentes pueden seleccionarse independientemente, por ejemplo, de uno o más de entre acetato, propanoato, trifluoroacetato, 2-(2-hidroxi-I- oxopropoxi)propanoato, lactato, glicolato, piruvato, crotonato, isovalerato cinamato, formiato, salicilato, carbamato, metilcarbamato, benzoato, gluconato, metanosulfonato, tolueno, sulfonato, grupos y grupos hemiéster de ácidos fumárico, malónico, itacónico, oxálico, maleico, succínico, tartárico, aspártico, glutámico y málico.
De entre estos adyuvantes de deposición hidrolizables, es preferente el monoacetato de celulosa.
Los adyuvantes de deposición sustantivos al poliéster adecuados y preferentes incluyen polímeros que contienen ftalatos, más preferentemente un polímero que tiene uno o más componentes hidrófilos no iónicos que comprenden segmentos de oxietileno, polioxietileno, oxipropileno o polioxipropileno, y uno o más componentes hidrófobos que comprenden segmentos de tereftalato. Típicamente, los segmentos de oxialquileno de estos adyuvantes de deposición tendrán un grado de polimerización de 1 a aproximadamente 400, aunque pueden usarse niveles más altos, preferentemente de 100 a aproximadamente 350, más preferentemente de 200 a aproximadamente 300.
Un tipo de adyuvante de deposición preferente es un copolímero que tiene bloques aleatorios de tereftalato de etileno y tereftalato de óxido de polietileno.
El adyuvante de deposición puede ser lineal o ramificado. El peso molecular preferente del adyuvante de deposición polimérico está comprendido en el intervalo de aproximadamente 5 kDa a aproximadamente 500 kDa, preferentemente de 10 kDa a 500 kDa, más preferentemente de 20 kDa a 300 kDa.
Preferentemente, el polímero adyuvante de deposición está presente a niveles a los que la relación de polímero:sólidos en partículas está comprendida en el intervalo de 1:500 a 3:1, preferentemente de 1:200 a 1:3.
Procedimientos de preparación
La polimerización ocurre en al menos dos fases.
En un primer procedimiento adecuado, primero se forma una cubierta mediante polimerización de crecimiento por fases o gradual. Esta cubierta encierra y contiene los reactivos para la reacción de crecimiento de cadena que forma el núcleo en una fase posterior.
La separación temporal de estas fases se consigue mediante el control de los reactivos presentes y de las condiciones de reacción.
Típicamente, se retiene al menos uno de los componentes de la reacción de formación de la cubierta de la mezcla de
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reacción inicial y se añade gradualmente para controlar el progreso de la reacción en la primera fase.
De manera ventajosa, la primera fase de la reacción se realiza bajo condiciones en las que se inhibe la reacción de crecimiento de cadena. Estas condiciones incluyen una temperatura suficientemente baja (para una reacción activada térmicamente) o condiciones de luz suficientemente baja (para una reacción foto-activada).
Una vez que la reacción de formación de cubierta se ha desarrollado suficientemente, las condiciones se modifican (por ejemplo, elevando la temperatura o exponiendo la mezcla de reacción a la luz) para causar el inicio de la reacción para formar la región interior.
El procedimiento preferente es uno en el que se forma una emulsión que comprende los componentes de polímero de crecimiento de cadena en una fase dispersa no acuosa y los componentes de polímero de crecimiento por fases o gradual están en la interfaz entre la fase dispersa y la fase acuosa continua.
Típicamente, la fase acuosa comprende un agente emulsionante y uno de los comonómeros para el polímero de crecimiento por fases o gradual. Puede contener también cualquier agente de reticulación cruzada de diol, alcohol o amina.
La fase dispersa comprende el monómero de crecimiento de cadena, el iniciador, cualquier isocianato o agente de reticulación de vinilo, el otro comonómero para el polímero de crecimiento por fases o gradual y cualquier agente beneficioso opcional.
El agente beneficioso puede estar presente en la mezcla de reacción a un nivel para proporcionar los niveles del agente beneficioso en las partículas resultantes a los niveles divulgados anteriormente, aunque también es posible formar partículas "vacías" y posteriormente exponerlas a un agente beneficioso que puede ser adsorbido en la región interior.
Los materiales de modificación de superficie se añaden generalmente a la fase acuosa hacia el final del procedimiento, donde, por ejemplo, pueden añadirse monómero o monómero adicionales para formar material de cubierta adicional y unir materiales adicionales al exterior de la partícula.
Un segundo procedimiento de producción de las partículas implica en primer lugar formar el núcleo mediante un procedimiento de polimerización de crecimiento de cadena y en segundo lugar la introducción de reactivos adicionales para producir la cubierta mediante un segundo procedimiento de polimerización de crecimiento de cadena.
Si se usa, el polímero adyuvante de deposición puede injertarse en las partículas mediante la formación de una cubierta adicional formada por un procedimiento de polimerización de crecimiento de cadena.
Agentes emulsionantes
Se conocen muchos agentes emulsionantes para uso en la polimerización en emulsión. Los agentes emulsionantes adecuados para su uso en el procedimiento de polimerización pueden comprender, pero no se limitan a, tensioactivos no iónicos tales como polivinilpirrolidona (PVP), monolaurato de polietilenglicol sorbitán (Tween 20), monopalmitato de polietilenglicol sorbitán (tween 40), monooleato de polietilenglicol sorbitán (Tween 80), alcohol polivinílico (PVA) y poli(etoxi) nonil fenol, copolímero de etileno y anhídrido maleico (EMA), Easy-Sperse™ (de ISP Technologies Inc.), tensioactivos iónicos como sales parcialmente neutralizadas de ácidos poliacrílicos tales como poliacrilato de sodio o potasio o polimetacrilato de sodio o potasio. Brij™-35, Hypermer™ A 60, o lignosulfato de sodio, y mezclas de los mismos.
Los emulsionantes pueden incluir también, pero sin limitarse a, copolímero de ácido acrílico-acrilato de alquilo, poli(ácido acrílico), ésteres de ácidos grasos de polioxialquilen sorbitán, anhídridos de polialquileno co-carboxi, anhídridos de polialquileno co-maléico, poli (metil vinil éter-coanhídrido maleico), poli (propileno co-anhídrido maleico), poli (butadieno co-anhídrido maleico) y poli (vinil acetato-co-anhídrido maleico), poli (alcoholes vinílicos), polialquilenglicoles, polioxialquilenglicoles, y mezclas de los mismos. Los agentes emulsionantes preferentes son etoxilados de alcoholes grasos (particularmente de la clase Brij ™), sales de éter sulfatos (incluyendo SLES), sulfonatos y sulfatos de alquilo y alcarilo (incluyendo LAS y SDS) y sales cuaternarias catiónicas (incluyendo CTAC y CTAB).
Es particularmente preferente que el agente emulsionante comprenda un tensioactivo no iónico. Se cree que esto produce una partícula que se deposita mejor sobre la tela que la que se produce solo con un emulsionante tensioactivo aniónico, ya que la tela se vuelve aniónica durante el lavado. También es preferente que el tensioactivo no iónico sea hidrófilo, para promover la formación de una mini-emulsión estable. Los alcoholes etoxilados con más de diez moles de etoxilación, por ejemplo, Synperonic A20 (C1320EO) y Brij 58 (C16EO20), producen buenos resultados. Los datos de DLS para las muestras muestran que, a medida que el nivel de tensioactivo aumenta, el tamaño de partícula se reduce, lo que también es ventajoso. Preferentemente, la relación de emulsionante no iónico a aniónico debería ser mayor que 1:1 (es decir, el emulsionante no iónico está presente en exceso) y el nivel total de tensioactivo debería ser > 3% en peso de la mezcla de
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polimerización.
Co-tensioactivo:
Típicamente, un co-tensioactivo estará presente en la fase dispersa y en la partícula resultante. Los co-tensioactivos auxiliares adecuados incluyen hexadecano, alcohol cetílico, peróxido de lauroilo, n-dodecil mercaptano, metacrilato de dodecilo, metacrilato de estearilo, poliestireno, polideceno, aceites minerales, miristato de isopropilo benzoato de alquilo C13-C15 y metacrilato de polimetilo.
Los co-tensioactivos preferentes comprenden hexadecano, polideceno y miristato de isopropilo.
Como un % en peso de fase oleosa como un total, el co-tensioactivo es típicamente del 0 al 20% en peso, preferentemente del 1 al 15% en peso, más preferentemente del 2 al 12,5% en peso.
Catalizador
Un catalizador opcional puede estar presente en la fase dispersa de la emulsión. Este minimiza, de manera ventajosa, la hidrólisis de isocianato a amina primaria, que puede reaccionar con isocianato adicional para formar poliurea durante la producción de poliuretano. Esta reacción no deseada puede resultar en que un exceso de diol permanezca al final del procedimiento, lo que puede conducir potencialmente a la formación de mal olor y puede interferir con las reacciones de reticulación cruzada.
Los catalizadores adecuados pueden comprender compuestos amino u organometálicos tales como N,N'- dimetilaminoetanol, N,N'-dimetilciclohexilamina, éter de bis-(2-dimetilaminoetilo), N,N'-dimetilacetilamina, diaminobiciclooctano, octoato de estaño y dilaurato de dibutil estaño, 1,3-bis(dimetilamino)butano, pentametildietilenotriamina y mezclas de los mismos.
El nivel de catalizador es típicamente del 0,1 al 2% en peso con respecto al monómero de crecimiento de cadena. Condiciones de polimerización
Tal como se ha indicado anteriormente, la polimerización ocurre típicamente en al menos dos fases. En la fase anterior, la cubierta se forma preferentemente mediante una reacción que, en realizaciones preferentes, ocurre a menos de aproximadamente 60°C, típicamente entre 15 y 55°C. En la fase posterior, la región interior se polimeriza a una temperatura preferente de más de aproximadamente 70°C, típicamente entre 70 y 95°C.
Se permite que ambas reacciones procedan durante un tiempo suficientemente prolongado para que la polimerización sea esencialmente completa, siendo típicas de 1 a 3 horas para cada etapa.
El adyuvante de deposición puede añadirse al final de la fase posterior (preferentemente después del enfriamiento), cuando, por ejemplo, se añaden también materiales formadores de envoltura adicionales (por ejemplo isocianato y comonómero adicional) para unir el adyuvante de deposición a la superficie exterior de la partícula mediante la formación de material de cubierta adicional que atrapa una porción del adyuvante de deposición y conduce a una partícula "peluda" en la que el "cabello" comprende el adyuvante de deposición.
De manera alternativa, el adyuvante de deposición puede injertarse durante una etapa adicional de la etapa de polimerización de cadena.
Para partículas simples de núcleo-cubierta, el núcleo, excluyendo el agente beneficioso, es menos que o igual al 80% en peso de la masa, y la cubierta generalmente es un 20% en peso o más de la masa de la partícula.
Preferentemente, la etapa de polimerización en emulsión se denomina polimerización en "mini-emulsión", realizada con un tamaño de gota en fase dispersa menor que un micrómetro. Pueden obtenerse emulsiones suficientemente finas mediante una gama de procedimientos, incluyendo sonicación, y/o mediante mezcladores dinámicos de alto cizallamiento o mezcladores estáticos. Los productos de mini-emulsión tienen excelentes propiedades de suspensión.
Uso en productos
Las partículas pueden incorporarse a una composición. Estas composiciones pueden estar en cualquier forma física, por ejemplo, un sólido tal como un polvo o gránulos, un comprimido, una barra sólida, una pasta, un sólido blando, gel o líquido, especialmente, un líquido basado en agua.
La composición es una composición para el cuidado doméstico o personal, seleccionada preferentemente de entre un desodorante, antitranspirante, champú, acondicionador para el cabello, producto para el cuidado de la piel, producto limpiador de la piel, detergente para lavado de ropa, acondicionador para lavado de ropa, limpiador de superficies duras, limpiador de suelos y refrescador de superficies suaves. Más preferentemente, la composición es adecuada para el
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tratamiento de la piel y/o del cabello.
La composición comprende un ingrediente activo. El ingrediente activo es preferentemente para el tratamiento de la piel o del cabello.
Los ingredientes activos particularmente adecuados incluyen tensioactivos, agentes de limpieza, emulsionantes, quelantes, disolventes, polímeros, antitranspirantes, humectantes y emolientes, antimicrobianos (antibacterianos y antifúngicos), abrasivos, activos para la salud de la piel, por ejemplo, antioxidantes, y mezclas de los mismos. Más preferentemente, los ingredientes activos se seleccionan de entre un agente tensioactivo, un agente de limpieza, un disolvente, un polímero, un agente activo antitranspirante y mezclas de los mismos, más preferentemente tensioactivos.
La composición puede comprender además diversos ingredientes adicionales conocidos por las personas expertas en la técnica. Dichos ingredientes adicionales incluyen, pero no se limitan a: perfumes, productos que generan estímulos químicos, pigmentos o colorantes, abrillantadores ópticos, conservantes, protectores solares, emulsionantes, agentes gelificantes, agentes espesantes, humectantes (por ejemplo, glicerol, sorbitol).
Tensioactivos
El ingrediente activo puede ser un tensioactivo, seleccionado de entre tensioactivo aniónico, tensioactivo no iónico, tensioactivo catiónico, tensioactivo zwitteriónico, tensioactivo anfótero y mezclas de los mismos.
Cuando la superficie es cabello o cuero cabelludo, la composición puede comprender un tensioactivo aniónico de sulfato de alquilo y/o alquilsulfato etoxilado, preferentemente a un nivel del 2 al 16% en peso, preferentemente del 3 al 14% en peso, más preferentemente del 4 al 10% en peso.
Los sulfatos de alquilo preferentes son sulfatos de alquilo C8-18, más preferentemente sulfatos de alquilo C12-18, preferentemente en forma de una sal con un catión solubilizante tal como sodio, potasio, amonio o amonio sustituido. Los ejemplos son lauril sulfato de sodio (SLS) o dodecil sulfato de sodio (SDS).
Los alquil éter sulfatos preferentes son aquellos que tienen la fórmula: RO(CH2CH2O)nSO3M; en la que R es un alquilo o alquenilo que tiene de 8 a 18 (preferentemente de 12 a 18) átomos de carbono; n es un número que tiene un valor promedio mayor de al menos 0,5, preferentemente entre 1 y 3; y M es un catión solubilizante tal como sodio, potasio, amonio o amonio sustituido. Un ejemplo es lauril éter sulfato de sodio (SLES).
Un tensioactivo aniónico de sulfato de alquilo etoxilado preferente es lauril éter sulfato de sodio (SLES) que tiene un grado medio de etoxilación de 0,5 a 3, preferentemente de 1 a 3.
Las composiciones pueden comprender uno o más tensioactivos de limpieza aniónicos adicionales que son cosméticamente aceptables y adecuados para su aplicación tópica al cabello.
Los ejemplos de tensioactivos de limpieza aniónicos adecuados adicionales son los alcaril sulfonatos, alquil succinatos, alquil sulfosuccinatos, alquil éter sulfosuccinatos, N-alquil sarcosinatos, alquil fosfatos, alquil éter fosfatos y ácidos alquil éter carboxílicos y sales de los mismos, especialmente sus sales de sodio, magnesio, amonio y de mono, di y trietanolamina. Los grupos alquilo y acilo contienen generalmente de 8 a 18, preferentemente de 10 a 16 átomos de carbono y pueden ser insaturados. Los alquil éter sulfosuccinatos, alquil éter fosfatos y ácidos alquil éter carboxílicos y sus sales pueden contener de 1 a 20 unidades de óxido de etileno u óxido de propileno por molécula.
Los tensioactivos de limpieza aniónicos típicos para su uso en composiciones incluyen oleil succinato de sodio, lauril sulfosuccinato de amonio, lauril éter sulfosuccinato de sodio, dodecilbenceno sulfonato de sodio, dodecilbenceno sulfonato de trietanolamina, ácido lauril éter carboxílico y N-lauril sarcosinato de sodio.
Los tensioactivos de limpieza aniónicos adicionales preferentes adecuados son lauril éter sulfosuccinato de sodio (n) EO, (donde n es de 1 a 3), ácido lauril éter carboxílico (n) EO (donde n es de 10 a 20).
Las mezclas de cualquiera de los tensioactivos de limpieza aniónicos anteriores pueden ser también adecuadas.
Si se añade, la cantidad total de tensioactivo de limpieza aniónico adicional en las composiciones de champú puede estar comprendida generalmente entre el 0,5 y el 45% en peso, preferentemente entre el 1,5 y el 35% en peso, más preferentemente entre el 5 y el 20% en peso, calculado por peso total de tensioactivo de limpieza aniónico en base al peso total de la composición.
La composición puede incluir co-tensioactivos, para ayudar a impartir propiedades estéticas, físicas o de limpieza a la composición.
Un ejemplo de un co-tensioactivo es un tensioactivo no iónico, que puede incluirse en una cantidad comprendida entre el
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0,5 y el 8% en peso, preferentemente entre el 2 y el 5% en peso en base al peso total de la composición.
Por ejemplo, los tensioactivos no iónicos representativos que pueden incluirse en las composiciones incluyen productos de condensación de alcoholes o fenoles (Ce - C-is) alifáticos, de cadena lineal o ramificada, primarios o secundarios, con óxidos de alquileno, normalmente óxido de etileno y que tienen generalmente de 6 a 30 grupos de óxido de etileno.
Otros tensioactivos no iónicos representativos incluyen mono- o di-alquil alcanolamidas. Los ejemplos incluyen coco mono- o di-etanolamida y coco mono-isopropanolamida.
Otros tensioactivos no iónicos que pueden incluirse en las composiciones son los alquil poliglucósidos (APG). Típicamente, el APG es uno que comprende un grupo alquilo conectado (opcionalmente a través de un grupo puente) a un bloque de uno o más grupos glicosilo. Los APG preferentes se definen por la fórmula siguiente:
RO- (G)n
en la que R es un grupo alquilo de cadena lineal o ramificada que puede ser saturado o insaturado y G es un grupo sacárido.
R puede representar una longitud de cadena de alquilo media de aproximadamente C5 a aproximadamente C20. Preferentemente, R representa una longitud de cadena de alquilo media de aproximadamente Ce a aproximadamente C12. Más preferentemente, el valor de R está comprendido entre aproximadamente 9,5 y aproximadamente 10,5. G puede seleccionarse de entre residuos monosacáridos C5 o C6, y preferentemente es un glucósido. G puede seleccionarse de entre el grupo que comprende glucosa, xilosa, lactosa, fructosa, manosa y derivados de las mismas. Preferentemente, G es glucosa.
El grado de polimerización, n, puede tener un valor de aproximadamente 1 a aproximadamente 10 o más; preferentemente, el valor de n está comprendido entre aproximadamente 1,1 y aproximadamente 2; más preferentemente, el valor de n está comprendido entre aproximadamente 1,3 y aproximadamente 1,5.
Los alquil poliglucósidos adecuados incluyen, por ejemplo, los materiales identificados como: Oramix NS10 de Seppic; Plantaren 1200 y Plantaren 2000 de Henkel.
Otros tensioactivos no iónicos derivados del azúcar que pueden incluirse en las composiciones incluyen las N-alquil C10- C18 polihidroxi (C1-C6) amidas de ácidos grasos, como las N-metil C12-C18 glucamidas, como se describe, por ejemplo, en los documentos WO 92/06154 y US 5.194.639 y las N-alcoxi polihidroxi amidas de ácido graso, como N-(3-metoxipropil) C10-C1e glucamida.
Un ejemplo preferente de un co-tensioactivo es un tensioactivo anfótero o zwitteriónico, que puede incluirse en una cantidad comprendida entre el 0,1 y aproximadamente el 10% en peso, preferentemente entre el 0,5 y el 8, más preferentemente entre el 1 y el 5% en peso, en base al peso total de la composición.
Los ejemplos de tensioactivos anfóteros o zwitteriónicos incluyen óxidos de alquilamina, alquil betaínas, alquil amidopropil betaínas, alquil sulfobetaínas (sultaínas), alquil glicinatos, alquil carboxiglicinatos, alquil anfoacetatos, alquil anfopropionatos, alquilanfoglicinatos, alquil amidopropil hidroxisultaínas, acil tauratos y acil glutamatos, en los que los grupos alquilo y acilo tienen de 8 a 19 átomos de carbono. Los tensioactivos anfóteros y zwitteriónicos típicos para su uso en champúes incluyen óxido de lauril amina, cocodimetil sulfopropil betaína, lauril betaína, cocamidopropil betaína y cocoanfoacetato de sodio.
Un tensioactivo anfótero o zwitteriónico particularmente preferente es la cocoamidopropil betaína.
Las mezclas de cualquiera de los tensioactivos anfóteros o zwitteriónicos anteriores pueden ser también adecuadas. Las mezclas preferentes son las de cocamidopropil betaína con otros tensioactivos anfóteros o zwitteriónicos, como se ha descrito anteriormente. Un tensioactivo anfótero o zwitteriónico adicional preferente es el cocoanfoacetato de sodio.
La cantidad total de tensioactivo (incluyendo cualquier co-tensioactivo y/o cualquier emulsionante) en una composición es generalmente del 1 al 50% en peso, preferentemente del 2 al 40% en peso, más preferentemente del 10 al 25% en peso de tensioactivo total en base al peso total de la composición.
Ingredientes opcionales adicionales
Las composiciones pueden contener uno o más ingredientes diferentes. Dichos ingredientes incluyen otros conservantes (por ejemplo, bactericidas), agentes tamponadores del pH, portadores de perfumes, polielectrolitos, agentes antiarrugas, antioxidantes, protectores solares, agentes anticorrosión, perlizantes y/u opacificadores, aceites/extractos naturales, adyuvantes de procesamiento, por ejemplo, electrolitos, agentes de higiene, por ejemplo antibacterianos y antifúngicos, espesantes, agentes beneficiosos para la piel, colorantes, blanqueadores, agentes de control de gel, estabilizantes de
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congelación-descongelación, bactericidas, conservantes (por ejemplo, 1,2-bencisotiazolin-3-ona), hidrotropos, perfumes y mezclas de los mismos.
Las composiciones pueden contener también modificadores del pH, tales como ácido clorhídrico o ácido láctico.
Aunque es particularmente adecuado emplear composiciones anhidras en la presente memoria, es decir, composiciones que no contienen una fase acuosa discernible, cualquier agua presente está asociada con algún otro ingrediente. Las composiciones antitranspirantes o desodorantes pueden comprender además una fase acuosa, y normalmente junto con una fase oleosa, la composición está en forma de una emulsión. En dichas composiciones, la fase acuosa constituye normalmente desde el 10% en peso y particularmente desde el 30% en peso de la composición total, frecuentemente hasta el 97% en peso. El resto de la composición comprende la fase oleosa, incluyendo cualquier material suspendido y el emulsionante o los emulsionantes. De manera particularmente adecuada, las emulsiones comprenden fragancia encapsulada sensible al cizallamiento.
Preferentemente, la composición contiene un activo antitranspirante. Los principios activos antitranspirantes se incorporan preferentemente en una cantidad del 0,5 al 50% en peso, particularmente del 5 al 30% en peso y especialmente del 10% al 26% en peso de la composición. Frecuentemente se considera que el beneficio principal de la incorporación de hasta el 5% en peso de un antitranspirante activo a una composición de barra se manifiesta en la reducción del olor corporal, y que a medida que aumenta la proporción de actividad antitranspirante, aumenta la eficacia de esa composición en el control de la transpiración.
Los principios activos antitranspirantes para su uso en la presente invención se seleccionan frecuentemente de entre sales activas astringentes, que incluyen en particular aluminio, circonio y sales mixtas de aluminio/zirconio, que incluyen tanto sales inorgánicas como sales y complejos con aniones orgánicos. Las sales astringentes preferentes incluyen haluros de aluminio, zirconio y aluminio/zirconio y sales de halohidrato, tales como clorhidratos.
Los halohidratos de aluminio se definen normalmente mediante la fórmula general: Ah(OH)xQy-wH2O en la que Q representa cloro, bromo o yodo, x es variable de 2 a 5 yx + y = 6 mientras que wH2O representa una cantidad variable de hidratación. Las sales de halohidrato de aluminio especialmente eficaces, conocidas como clorhidratos de aluminio activados, se describen en el documento EP-A-6739 (Unilever NV et al).
Los principios activos de zirconio pueden representarse normalmente mediante la fórmula general empírica: ZrO(OH)2n- nzBz.wH2O en la que z es una variable en el intervalo de 0,9 a 2,0, de manera que el valor 2n-nz es cero o positivo, n es la valencia de B, y B se selecciona de entre el grupo que consiste en cloruro, otro haluro, sulfamato, sulfato y mezclas de los mismos. La posible hidratación en un grado variable está representada por wH2O. Es preferente que B represente cloruro y que la variable z esté comprendida en el intervalo de 1,5 a 1,87. En la práctica, dichas sales de zirconio no se emplean normalmente por sí solas, sino como un componente de un antitranspirante combinado basado en aluminio y zirconio.
Pueden emplearse complejos antitranspirantes basados en las sales de aluminio y/o zirconio, astringentes, indicadas anteriormente. Frecuentemente, el complejo emplea un compuesto con un grupo carboxilato y, de manera ventajosa, este es un aminoácido. Los ejemplos de aminoácidos adecuados incluyen dl-triptófano, dl-p-fenilalanina, dl-valina, dl-metionina y p-alanina, y preferentemente glicina. Es muy deseable emplear complejos de una combinación de halohidratos de aluminio y clorhidratos de zirconio junto con aminoácidos tales como glicina, que se divulgan en el documento US-A- 3792068 (Luedders et al).
La proporción de sal antitranspirante sólida en una composición en suspensión (anhidra) incluye normalmente el peso de cualquier agua de hidratación y cualquier agente complejante que pueda estar presente también en el principio activo sólido.
Idealmente, al menos el 90% en peso, preferentemente al menos el 95% en peso y especialmente al menos el 99% en peso de las partículas tienen un diámetro en el intervalo de 0,1 pm a 100 pm, y tienen normalmente un diámetro de partícula promedio de al menos 1 pm y especialmente menor de 20 pm. En algunas composiciones de contacto altamente deseables, las partículas tienen un tamaño de partícula promedio en peso de al menos 2 pm y particularmente menor de 10 pm, tal como en el intervalo de 3 a 8 pm.
Las composiciones pueden ser emulsiones. En dichas composiciones, el activo antitranspirante se disuelve normalmente en la fase acuosa, normalmente a una concentración en esa fase de entre el 10 y el 55% en peso. En muchas emulsiones adecuadas, la concentración de principio activo antitranspirante se elige con relación al peso de los aceites (incluidos cualquier aceite de fragancia no encapsulado), disminuyendo progresivamente desde una proporción de aproximadamente 3:1 a 5:1 cuando la proporción de aceites es menor del 10% en peso a una proporción en el intervalo de 3:2 a 2:3 cuando el contenido de aceites es al menos el 50% en peso de la composición total (excluyendo cualquier propelente). Las composiciones pueden incluir uno o más espesantes o gelificantes (a veces denominados agentes estructurantes o solidificantes) para aumentar la viscosidad del vehículo líquido en el que se suspenden los materiales particulados o para solidificar el mismo, según sea apropiado para la aplicación desde dispensadores de sólidos blandos
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(crema anhidra) o dispensadores de barra, respectivamente.
Las composiciones pueden ser composiciones de barra. Idealmente, dichas composiciones tienen una dureza según se mide en un ensayo de penetración convencional (Seta) de menos de 30 mm, preferentemente menos de 20 mm y de manera particularmente deseable menos de 15 mm. Muchas tienen una penetración de 7 a 13 o de 7,5 a 10 o de 12.5 mm. El ensayo de penetración convencional empleado en la presente memoria utiliza un penetrómetro de planta de laboratorio equipado con una aguja de cera Seta (peso 2,5 g) que tiene un ángulo de cono en el punto de la aguja especificado de manera que sea de 9°10' +/- 15'. Se usa una muestra de la composición con una superficie superior plana. La aguja se baja sobre la superficie de la composición y a continuación se realiza una medición de la dureza de penetración permitiendo que la aguja con su soporte caiga bajo el peso combinado de la aguja y el soporte de 50 g durante un período de cinco segundos, después de lo cual se anota la profundidad de penetración. Idealmente, el ensayo se lleva a cabo en seis puntos en cada muestra y los resultados se promedian. Los gelificantes para formar las composiciones de barra en la presente memoria se seleccionan normalmente de entre una o más de dos clases: gelificantes y ceras formadores de fibras no poliméricas, opcionalmente complementados por incorporación de una sílice en partículas y/o un espesante polímero soluble en aceite. Las ceras, cuando se emplean, se seleccionan frecuentemente de entre hidrocarburos, alcoholes grasos lineales, polímeros de silicona, ésteres de ácidos grasos o mezclas que contienen dichos compuestos junto con una parte menor (menos del 50% en peso y frecuentemente menos del 20% en peso) de otros compuestos.
Los gelificantes formadores de fibras no poliméricos, cuando se emplean, se disuelven típicamente en una mezcla de aceites no miscible con agua a temperatura elevada y, al enfriarse, se precipitan para formar una red de hebras muy finas típicamente con una anchura no superior a unas pocas moléculas. Una categoría particularmente eficaz de dichos espesantes comprende amidas de N-acil aminoácidos y, en particular, dialquilamidas de ácido N-acil glutámico lineales y ramificadas, tales como, en particular, di-n-butilamida de ácido N-lauroil glutámico y di-n-butilamida del ácido N- etilhexanoil glutámico y especialmente las mezclas de los mismos. Dichos gelificantes de amido pueden emplearse en composiciones anhidras, si se desea, con ácido 12-hidroxiesteárico.
Frecuentemente, se emplea un gelificante en una composición de barra o sólida blanda a una concentración de entre el 1,5 y el 30% en peso, dependiendo de la naturaleza del gelificante o los gelificantes, la constitución de la mezcla de aceites y el grado de dureza deseado. Las composiciones anhidras pueden contener uno o más ingredientes opcionales, tales como uno o más de los seleccionados de entre los identificados a continuación.
Los ingredientes opcionales incluyen agentes de lavado o eliminación, frecuentemente presentes en una cantidad de hasta el 10% en peso para ayudar a la eliminación de la formulación desde la piel o la ropa. Dichos agentes de lavado o eliminación son típicamente tensioactivos no iónicos tales como ésteres o éteres que contienen un resto alquilo C5 a C22 y un resto hidrófilo que puede comprender un grupo polioxialquileno (POE o POP) y/o un poliol.
Las composiciones de la presente invención pueden incorporar uno o más complementos cosméticos. Dichos complementos pueden incluir mejoradores de sensación en la piel, tales como talco o polietileno finamente dividido (es decir, de alto peso molecular), es decir, no una cera, por ejemplo Accumist™, en una cantidad desde el 1 hasta aproximadamente el 10% en peso; un humectante, tal como glicerol o polietilenglicol (peso molecular 200 a 600), por ejemplo en una cantidad de hasta aproximadamente el 5% en peso; agentes beneficiosos para la piel tales como alantoína o lípidos, por ejemplo en una cantidad de hasta el 5% en peso; colores; agentes de enfriamiento de la piel distintos de los alcoholes ya mencionados, tales como mentol y derivados de mentol, frecuentemente en una cantidad de hasta el 2% en peso. Un ingrediente opcional adicional comprende un conservante, tal como etil o metil parabenos o BHT (butil hidroxi tolueno) tal como en una cantidad del 0,01 al 0,1% en peso.
Las composiciones y particularmente las composiciones destinadas a ser entregadas desde un dispensador de tipo “roll- on” o un pulverizador con bomba de gatillo, comprenden convenientemente emulsiones. En dichas emulsiones el contenido total de aceite es frecuentemente menor del 10% en peso, por ejemplo, comprenden entre el 0,5 y el 2% en peso de aceites de fragancia (no encapsulados) y del 1 al 6% en peso de otros aceites, seleccionados por ejemplo de entre los aceites portadores descritos anteriormente. Es particularmente adecuado emplear del 1 al 5% en peso de un aceite de triglicéridos, tal como aceite de semilla de girasol.
Las emulsiones emplean comúnmente un tensioactivo no iónico que actúa como un emulsionante o una mezcla de emulsionantes que proporciona un valor HLB comprendido en la región de 6 a 10. Una gama especialmente deseable de emulsionantes comprende un resto hidrófilo proporcionado por un poli(óxido de alquileno) (poliglicol), particularmente óxido de polietileno, que contiene de 4 a 6 unidades EO o una mezcla de 2 a 4 más 10 a 30 unidades EO y un resto hidrófobo proporcionado por un hidrocarburo alifático, que contiene preferentemente al menos 10 carbonos y normalmente lineal. Los restos hidrófobos e hidrófilos pueden unirse mediante un enlace éster o éter, posiblemente a través de un poliol intermedio tal como glicerol.
Preferentemente, el sustituyente alifático hidrófobo contiene al menos 12 carbonos, y es derivable a partir de alcohol
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laurílico, palmitílico, cetílico, estearílico, olearílico y behenílico, y especialmente alcohole cetílico, estearílico o una mezcla de alcoholes cetílico y estearílico o de los ácidos carboxílicos correspondientes. De manera particularmente conveniente, la combinación de emulsionantes comprende esteareth-2 y una selección de steareth-15 a steareth-30. Idealmente, las composiciones están sustancial o totalmente libres de alcoholes monohídricos de cadena corta, solubles en agua (reconocidos comúnmente como hasta Ce) y especialmente etanol. En este contexto, sustancialmente indica una proporción de menos del 5% en peso y preferentemente menos del 1% en peso de la composición completa o base respectiva.
Las composiciones pueden ser composiciones en aerosol. Dichas composiciones en la presente invención comprenden una composición de base, concretamente, una composición completa excepto por un propelente mezclado con un propelente. La composición de base comprende normalmente el activo antitranspirante y/o desodorante, el vehículo líquido y frecuentemente un agente de suspensión. Muchas composiciones en aerosol adecuadas son anhidras. Dichas composiciones tienen típicamente una proporción de aceites portadores que es normalmente del 50 al 95% en peso de la composición de base, y la mezcla incluye normalmente uno o más aceites volátiles tales como un aceite de silicona volátil y uno o más aceites no volátiles, frecuentemente en una relación en peso de 10:1 a 1:2 y particularmente de 5:1 a 1:1. La concentración de principio activo antitranspirante en la composición de base es frecuentemente del 5% al 60% en peso y especialmente del 10% al 45% en peso.
Durante la fabricación de las composiciones, es especialmente deseable que las cápsulas de fragancia sean incorporadas a la composición mezclando a un ritmo y con una entrada de energía que no dañen las cápsulas. Una secuencia de procedimiento conveniente para preparar una barra o composición blanda comprende formar primero una solución de la combinación de estructurante en el líquido no miscible en agua o uno de los líquidos no miscibles en agua. Esto se lleva a cabo normalmente agitando la mezcla a una temperatura suficientemente alta de manera que todos los estructurantes se disuelvan (la temperatura de disolución) tal como una temperatura en un intervalo de 70 a 140°C. Cualquier complemento cosmético soluble en aceite puede introducirse en la fase oleosa, antes o después de la introducción de los gelificantes. Sin embargo, el aceite de fragancia, encapsulado o libre, es normalmente el último ingrediente que se incorpora a la composición, después del principio activo antitranspirante debido a su sensibilidad frecuentemente a temperatura elevada. Normalmente, la solución estructurante resultante se deja enfriar a una temperatura intermedia entre la temperatura a la que se disolvieron los gelificantes y la temperatura a la que se endurecerían o fraguarían, alcanzando frecuentemente una temperatura en la región de 60 a 90°C.
En algunas rutas, los aceites portadores pueden mezclarse entre sí antes de la introducción de los gelificantes y el principio activo antitranspirante o desodorante. En otras rutas preparativas, es deseable disolver la totalidad o una fracción de los gelificantes y especialmente para los gelificantes amido en una primera fracción de la composición, tal como un alcohol alifático ramificado, por ejemplo, alcohol isoestearílico u octildodecanol, opcionalmente junto con un alcohol que tiene cierta miscibilidad en agua y un punto de ebullición por encima de la temperatura de disolución del gelificante amido en el fluido alcohólico. Esto permite prevenir que el resto de los fluidos portadores sean calentados a la temperatura a la que los estructurantes se disuelven o se funden. Dicho procedimiento implica normalmente mezclar las fracciones intensivamente, por ejemplo, en un "Sonolator"™. Más deseablemente, las cápsulas de fragancia se introducen después de cualquier etapa de mezclado intensivo. La proporción de los fluidos portadores para disolver los estructurantes es frecuentemente del 25 al 50% en peso de los fluidos portadores. En otras rutas preparativas, el material particulado se introduce preferentemente en una segunda fracción de los aceites portadores, por ejemplo, aceites de silicona y/o éster y/o hidrocarburo y a continuación, y posteriormente la primera fracción que contiene estructurante disuelto y la segunda fracción que contiene material particulado suspendido se mezclan a una temperatura por encima de la temperatura a la que se gelifica la composición, y frecuentemente de 5°C a 30°C por encima de la temperatura de endurecimiento normal de la composición, los recipientes dispensadores se llenan y se enfrían o se dejan enfriar a temperatura ambiente.
De manera ventajosa, las partículas pueden incorporarse a composiciones que contienen tensioactivos y, en particular, a composiciones para el lavado de ropa y para el cuidado personal. Las partículas se incluyen típicamente en dichas composiciones a niveles del 0,001% en peso al 10% en peso, preferentemente del 0,005% en peso al 7,55% en peso, más preferentemente del 0,01% en peso al 5% en peso de la composición total.
Para aplicaciones para el lavado ropa, un ingrediente activo en las composiciones es preferentemente un agente tensioactivo o un agente acondicionador de tejidos. Pueden incluirse más de un ingrediente activo. Para algunas aplicaciones, puede usarse una mezcla de ingredientes activos.
Las composiciones formuladas que comprenden las partículas pueden contener un compuesto tensioactivo (tensioactivo) que puede seleccionarse de entre compuestos tensioactivos aniónicos, catiónicos, no iónicos, anfóteros y zwitteriónicos, jabonosos y no jabonosos, y mezclas de los mismos. Muchos compuestos tensioactivos adecuados están disponibles y se describen completamente en la literatura, por ejemplo, en "Surface-Active Agents and Detergents", Volúmenes I y II, de Schwartz, Perry y Berch. Los compuestos tensioactivos preferentes que pueden usarse son jabones y compuestos aniónicos no jabonosos sintéticos y compuestos no iónicos.
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Las composiciones pueden contener sulfonato de alquilbenceno lineal, particularmente sulfonatos de alquilbenceno lineales que tienen una longitud de cadena alquilo de C8 a C15. Es preferente que el nivel de sulfonato de alquilbenceno lineal sea del 0% en peso al 30% en peso, más preferentemente del 1% en peso al 25% en peso, más preferentemente del 2% en peso al 15% en peso, de la composición total.
Las composiciones pueden contener otros tensioactivos aniónicos en cantidades adicionales a los porcentajes indicados anteriormente. Los tensioactivos aniónicos adecuados son bien conocidos por las personas expertas en la técnica. Los ejemplos incluyen alquil sulfatos primarios y secundarios, particularmente alquilsulfatos primarios C8 a C15; alquil éter sulfatos; olefina sulfonatos; alquil xileno sulfonatos; dialquil sulfosuccinatos; y sulfonatos de ésteres de ácidos grasos. Las sales de sodio son generalmente preferentes.
Las composiciones pueden contener también tensioactivo no iónico. Los tensioactivos no iónicos que pueden usarse incluyen los alcoholes etoxilados primarios y secundarios, especialmente los alcoholes alifáticos C8 a C20 etoxilados con un promedio de 1 a 20 moles de óxido de etileno por mol de alcohol, y más especialmente los alcoholes alifáticos primarios y secundarios C10 a C15 etoxilados con un promedio de 1 a 10 moles de óxido de etileno por mol de alcohol. Los tensioactivos no iónicos no etoxilados incluyen alquilpoliglicósidos, monoéteres de glicerol y polihidroxiamidas (glucamida).
Es preferente que el nivel de tensioactivo no iónico sea del 0% en peso al 30% en peso, preferentemente del 1% en peso al 25% en peso, lo más preferentemente del 2% en peso al 15% en peso, de una composición completamente formulada que comprende las partículas.
Puede usarse cualquier agente de acondicionamiento de tejidos convencional. Los agentes acondicionadores pueden ser catiónicos o no iónicos. Si el compuesto de acondicionamiento de tejidos está destinado a ser empleado en una composición detergente de lavado principal, típicamente el compuesto será no iónico. Para su uso en la fase de enjuague, típicamente serán catiónicos. Pueden usarse, por ejemplo, en cantidades del 0,5% en peso al 35% en peso, preferentemente del 1% en peso al 30% en peso, más preferentemente del 3% en peso al 25% en peso de una composición completamente formulada que comprende las partículas.
Los compuestos suavizantes de tejidos catiónicos adecuados son materiales de amonio cuaternario sustancialmente insolubles en agua que comprenden una única cadena larga de alquilo o alquenilo que tiene una longitud de cadena promedio mayor que o igual a C20 o, más preferentemente, compuestos que comprenden un grupo de cabeza polar y dos cadenas alquilo o alquenilo que tienen una longitud de cadena promedio mayor que o igual a C14. Preferentemente, los compuestos suavizantes de tejidos tienen dos cadenas alquilo o alquenilo de cadena larga que tienen una longitud de cadena promedio mayor que o igual a C16. Más preferentemente, al menos el 50% en peso de los grupos alquilo o alquenilo de cadena larga tienen una longitud de cadena C18 o superior. Es preferente que los grupos alquilo o alquenilo de cadena larga del compuesto suavizante de tejidos sean predominantemente lineales.
Los compuestos de amonio cuaternario que tienen dos grupos alifáticos de cadena larga, por ejemplo, cloruro de diestearildimetilamonio y cloruro de di(alquil de sebo endurecido)dimetil amonio, se usan ampliamente en composiciones acondicionadoras de aclarado disponibles comercialmente. Otros ejemplos de estos compuestos catiónicos se encuentran en "Surfactants Science Series" volumen 34 ed. Richmond 1990, volumen 37 ed. Rubingh 1991 y volumen 53 eds. Cross and Singer 1994, Marcel Dekker Inc. Nueva York".
Los compuestos suavizantes de tejidos son preferentemente compuestos que proporcionan un suavizado excelente, y se caracterizan por una temperatura de transición Lp a La de fusión de cadena superior a 25°C, preferentemente superior a 35°C, más preferentemente superior a 45°C. Esta transición de Lp a La puede medirse mediante calorimetría de barrido diferencial tal como se define en " Handbook of Lipid Bilayers", D Marsh, CRC Press, Boca Raton, Florida, 1990 (páginas 137 y 337).
Los compuestos suavizantes de tejidos sustancialmente insolubles en agua se definen como compuestos suavizantes de tejidos que tienen una solubilidad de menos de 1 x 10-3% en peso en agua desmineralizada a 20°C. Preferentemente, los compuestos suavizantes de tejidos tienen una solubilidad de menos de 1 x 10-4% en peso, más preferentemente de menos de 1 x 10-8 a 1 x 10-6% en peso.
Especialmente preferentes son los compuestos suavizantes de tejidos catiónicos que son materiales de amonio cuaternario insolubles en agua que tienen dos grupos alquilo o alquenilo C12-22 conectados a la molécula a través de al menos un enlace éster, preferentemente dos enlaces éster. El cloruro de di(seboxiloxietil)dimetilamonio y/o su análogo de sebo endurecido es un compuesto especialmente preferente de esta clase.
Un segundo tipo preferente comprende los derivados de trietanolamina (en adelante, denominados "TEA quats") según se describe, por ejemplo, en el documento US 3915867. Los materiales adecuados son, por ejemplo, diseboéster de N-metil- N,N,N-trietanolamina, di-éster de sebo endurecido de cloruro o metosulfato de amonio cuaternario. Los ejemplos de quats de TEA comercialmente disponibles incluyen Rewoquat WE18 y Rewoquat WE20, ambos parcialmente insaturados (por
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ejemplo, WITCO), Tetranyl AOT-1, completamente saturado (de KAO) y Stepantex VP 85, completamente saturado (de Stepan).
Es ventajoso que el material de amonio cuaternario sea biológicamente biodegradable.
También es posible incluir ciertos tensioactivos catiónicos monoalquílicos que pueden usarse en composiciones de lavado principal para tejidos. Los tensioactivos catiónicos que pueden usarse incluyen sales de amonio cuaternario de la fórmula general R1R2R3R4N+ X- en la que los grupos R son cadenas hidrocarbonadas largas o cortas, típicamente grupos alquilo, hidroxialquilo o alquilo etoxilado, y X es un contraión (por ejemplo, compuestos en los que R1 es un grupo alquilo C8-C22, preferentemente un grupo alquilo C8-C10 o C12-C14, R2 es un grupo metilo, y R3 y R4, que pueden ser iguales o diferentes, son grupos metilo o hidroxietilo); y ésteres catiónicos (por ejemplo, ésteres de colina).
La elección del compuesto tensioactivo (tensioactivo) y la cantidad presente dependerán del uso deseado de la composición detergente. En las composiciones para el lavado de tejidos, pueden elegirse diferentes sistemas tensioactivos, como es bien sabido por el formulador experto, para productos de lavado a mano y para productos destinados a ser usados en diferentes tipos de lavadoras.
La cantidad total de tensioactivo presente dependerá también del uso final deseado y, en los productos completamente formulados, puede ser tan alta como del 60% en peso, por ejemplo, en una composición para el lavado de tejidos a mano. En composiciones para el lavado a máquina de tejidos, una cantidad del 5 al 40% en peso es generalmente apropiada. Típicamente, las composiciones comprenderán al menos el 2% en peso de tensioactivo, por ejemplo, del 2 al 60% en peso, preferentemente del 15 al 40% en peso, más preferentemente del 25 al 35% en peso.
Las composiciones detergentes adecuadas para su uso en la mayoría de las lavadoras automáticas para tejidos contienen generalmente tensioactivo aniónico no jabonoso, o tensioactivo no iónico, o combinaciones de los dos en cualquier relación adecuada, opcionalmente junto con jabón.
Cuando se usan como composiciones de lavado de tejidos de lavado principal, las composiciones también contendrán generalmente uno o más mejoradores o adyuvantes de la detergencia. La cantidad total de mejorador de la detergencia en las composiciones estará comprendida típicamente entre el 5 y el 80% en peso, preferentemente entre el 10 al 60% en peso de la composición.
Los mejoradores inorgánicos que pueden estar presentes incluyen carbonato de sodio, si se desea en combinación con una semilla de cristalización para carbonato de calcio, tal como se divulga en el documento GB 1 437 950 (Unilever); aluminosilicatos cristalinos y amorfos, por ejemplo, zeolitas tal como se divulga en el documento GB 1 473 201 (Henkel), aluminosilicatos amorfos tal como se divulga en el documento GB 1 473 202 (Henkel) y aluminosilicatos cristalinos/amorfos mixtos tal como se divulga en el documento GB 1 470 250 (Procter & Gamble); y silicatos estratificados tal como se divulga en el documento EP 164 514B (Hoechst). También son adecuados los mejoradores de fosfato inorgánicos, por ejemplo, ortofosfato, pirofosfato y tripolifosfato de sodio.
Las composiciones contienen preferentemente un mejorador de aluminosilicato de metal alcalino, preferentemente sodio. Los aluminosilicatos de sodio pueden incorporarse generalmente en cantidades de formulaciones de producto final del 10 al 70% en peso (base anhidra), preferentemente del 25 al 50% en peso.
El aluminosilicato de metal alcalino puede ser cristalino o amorfo o mezclas de los mismos, y tiene la fórmula general: 0,8 1,5 Na2O. AhOa. 0,8 6 SO
Estos materiales contienen cierta cantidad de agua unida y se requiere que tengan una capacidad de intercambio iónico de calcio de al menos 50 mg de CaO/g. Los aluminosilicatos de sodio preferentes contienen unidades 1,5 3,5 SiO2 (en la fórmula anterior). Tanto los materiales amorfos como los materiales cristalinos pueden prepararse fácilmente mediante reacción entre silicato de sodio y aluminato de sodio, como se describe ampliamente en la bibliografía. Se describen mejoradores de la detergencia de intercambio iónico de aluminosilicato sódico cristalinos adecuados, por ejemplo, en el documento GB 1 429 143 (Procter & Gamble) Los aluminosilicatos de sodio preferentes de este tipo son las zeolitas A y X comercialmente conocidas, y las mezclas de las mismas.
La zeolita puede ser la zeolita 4A disponible comercialmente y usada ampliamente en polvos detergentes para la colada. Sin embargo, según una realización preferente, el mejorador de zeolita incorporado en las composiciones es zeolita P de aluminio máxima (zeolita MAP) tal como se describe y se reivindica en el documento EP 384 070A (Unilever) La zeolita MAP se define como un aluminosilicato de metal alcalino del tipo zeolita P que tiene una relación en peso de silicio a aluminio que no excede 1,33, preferentemente en el intervalo de 0,90 a 1,33, y más preferentemente en el intervalo de 0,90 a 1,20.
Especialmente preferente es la zeolita MAP que tiene una relación en peso de silicio a aluminio que no excede 1,07, más preferentemente de aproximadamente 1,00. La capacidad de unión de calcio de la zeolita MAP es generalmente de al
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menos 150 mg de CaO por g de material anhidro.
Los mejoradores orgánicos que pueden estar presentes incluyen polímeros de policarboxilato tales como poliacrilatos, copolímeros acrílicos/maleicos y fosfinatos acrílicos; policarboxilatos monoméricos tales como citratos, gluconatos, oxidisuccinatos, mono, di- y trisuccinatos de glicerol, carboximetiloxi succinatos, carboximetiloxmalonatos, dipicolinatos, hidroxietiliminodiacetatos, alquil y alquenilmalonatos y succinatos; y sales de ácidos grasos sulfonados. Esta lista no pretende ser exhaustiva.
Los mejoradores orgánicos especialmente preferentes son citratos, usados de manera adecuada en composiciones completamente formuladas en cantidades del 5 al 30% en peso, preferentemente del 10 al 25% en peso; y polímeros acrílicos, más especialmente copolímeros acrílico/maleico, usados de manera adecuada en cantidades del 0,5 al 15% en peso, preferentemente del 1 al 10% en peso.
Los mejoradores, tanto inorgánicos como orgánicos, están presentes preferentemente en forma de sal de metal alcalino, especialmente sal de sodio.
Las composiciones que comprenden las partículas según la invención pueden contener también de manera adecuada un sistema blanqueador. Idealmente, las composiciones de lavado de tejidos pueden contener compuestos blanqueadores peroxi, por ejemplo, persales inorgánicas o peroxiácidos orgánicos, capaces de producir peróxido de hidrógeno en solución acuosa.
Los compuestos blanqueadores peroxi (basados en peróxido) adecuados incluyen peróxidos orgánicos tales como peróxido de urea y persales inorgánicas tales como los perboratos, percarbonatos, perfosfatos, persilicatos y persulfatos de metales alcalinos. Las persales inorgánicas preferentes son perborato de sodio monohidratado y tetrahidrato, y percarbonato de sodio.
Especialmente preferente es el percarbonato de sodio que tiene un revestimiento protector contra la desestabilización por la humedad. El percarbonato sódico que tiene un revestimiento protector que comprende metaborato sódico y silicato sódico se divulga en el documento GB 2 123 044B (Kao).
El compuesto blanqueador peroxi está presente, de manera adecuada, en un producto completamente formulado en una cantidad del 0,1 al 35% en peso, preferentemente del 0,5 al 25% en peso. El compuesto blanqueador peroxi puede usarse junto con un activador de blanqueo (precursor de blanqueador) para mejorar la acción blanqueadora a bajas temperaturas de lavado. El precursor de blanqueo está presente, de manera adecuada, en una cantidad del 0,1 al 8% en peso, preferentemente del 0,5 al 5% en peso.
Los precursores de blanqueo preferentes son precursores de ácido peroxicarboxílico, más especialmente precursores de ácido peracético y precursores de ácido pernoanoico. Los precursores de blanqueo especialmente preferentes, adecuados para su uso en las composiciones, son N,N,N',N',tetracetil etilendiamina (TAED) y nonanoiloxibenceno sulfonato de sodio (SNOBS). Los novedosos precursores de blanqueo de amonio y fosfonio cuaternario divulgados en los documentos US 4 751 015 y US 4 818 426 (Lever Brothers Company) y EP 402 971A (Unilever), y los precursores de blanqueo catiónicos divulgados en los documentos EP 284 292A y EP 303 520A (Kao) son también de interés.
El sistema de blanqueo puede complementarse o reemplazarse con un peroxiácido. En los documentos US 4 686 063 y US 5 397 501 (Unilever) pueden encontrarse ejemplos de dichos perácidos. Un ejemplo preferente es la clase de perácidos imido peroxicarboxílicos descritos en los documentos EP A 325 288, EP A 349 940, DE 382 3172 y EP 325 289. Un ejemplo particularmente preferente es el ácido ftalimido peroxi caproico (PAP). Dichos perácidos están presentes, de manera adecuada, entre el 0,1 y el 12% en peso, preferentemente entre el 0,5 y el 10% en peso.
Un estabilizador de blanqueo (secuestrante de metal de transición) puede estar presente también en productos completamente formulados. Los estabilizadores de blanqueo adecuados incluyen tetraacetato de etilendiamina (EDTA), los polifosfonatos tales como Dequest (marca comercial) y los estabilizadores sin fosfato tales como EDDS (ácido etilendiaminodisuccínico). Estos estabilizadores de blanqueo son también útiles para la eliminación de manchas, especialmente en productos finales que contienen bajos niveles de especies blanqueadoras o especies no blanqueadoras.
Un sistema de blanqueo especialmente preferente comprende un compuesto de blanqueo peroxi (preferentemente percarbonato de sodio opcionalmente junto con un activador de blanqueo), y un catalizador de blanqueo de metal de transición tal como se describe y se reivindica en los documentos EP 458 397A, EP 458 398A y EP 509 787A (Unilever).
De manera ventajosa, en las composiciones pueden emplearse agentes beneficiosos, particularmente, componentes de perfume que son sensibles a los blanqueadores, ya que la encapsulación, por ejemplo, del componente de perfume en el interior de las partículas proporcionará cierto grado de protección al componente de perfume u otro agente beneficioso.
Las composiciones completamente formuladas pueden contener también una o más enzimas.
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Las enzimas adecuadas incluyen las proteasas, amilasas, celulasas, oxidasas, peroxidasas y lipasas que pueden usarse para la incorporación en composiciones detergentes. Las enzimas proteolíticas preferentes (proteasas) son materiales proteínicos catalíticamente activos que degradan o alteran los tipos de proteínas de las manchas cuando están presentes como en las manchas de tejidos en una reacción de hidrólisis. Pueden ser de cualquier origen adecuado, tal como origen vegetal, animal, bacteriano o de levadura.
Las enzimas proteolíticas o proteasas de diversas calidades y orígenes y que tienen actividad en diversos intervalos de pH de 4 a 12 están disponibles y pueden usarse en las composiciones. Los ejemplos de enzimas proteolíticas adecuadas son las subtilisinas que se obtienen de cepas particulares de B. Subtilis B. licheniformis, tales como las subtilisinas Maxatase comercialmente disponibles (marca comercial), suministradas por Genencor International NV, Delft, Holanda y Alcalase (marca comercial).), suministrado por Novozymes Industri A/S, Copenhague, Dinamarca.
Particularmente adecuada es una proteasa obtenida a partir de una cepa de Bacillus que tiene una actividad máxima en todo el intervalo de pH de 8 a 12, disponible comercialmente, por ejemplo, en Novozymes Industries A/S bajo las marcas registradas Esperase (marca comercial) y Savinase (marca comercial). La preparación de estas enzimas y enzimas análogas se describe en el documento GB 1 243 785. Otras proteasas comerciales son Kazusase (marca comercial que puede obtenerse de Showa Denko de Japón), Optimase (marca comercial de Miles Kali Chemie, Hannover, Alemania Occidental) y Superase (marca comercial que puede obtenerse de Pfizer de EE. UU.).
Las enzimas de detergencia se emplean comúnmente en productos completamente formulados en forma granular en cantidades de aproximadamente el 0,1 a aproximadamente el 3,0% en peso del producto. Sin embargo, puede usarse cualquier forma física adecuada de enzima. De manera ventajosa, en las composiciones pueden emplearse agentes beneficiosos, por ejemplo, componentes de perfume, que son sensibles a las enzimas, ya que la encapsulación del componente de perfume (u otro agente beneficioso) en el interior de las partículas proporcionará cierto grado de protección al componente de perfume (u otro agente beneficioso).
Las composiciones pueden contener metal alcalino, preferentemente carbonato de sodio, para aumentar la detergencia y facilitar el procesamiento. El carbonato de sodio puede estar presente, de manera adecuada, en productos completamente formulados en cantidades comprendidas entre el 1 y el 60% en peso, preferentemente entre el 2 y el 40% en peso. Sin embargo, las composiciones que contienen poco o nada de carbonato de sodio están incluidas también dentro del alcance de la invención.
La composición detergente completamente formulada, cuando se diluye en el licor de lavado (durante un ciclo de lavado típico), proporcionará típicamente un pH del licor de lavado de 7 a 10,5 para un detergente de lavado principal.
Las composiciones detergentes particuladas se preparan adecuadamente secando por pulverización una suspensión de ingredientes insensibles al calor compatibles, y a continuación pulverizando o dosificando posteriormente los ingredientes no adecuados para el procesamiento a través de la suspensión. El formulador de detergente experto no tendrá dificultad para decidir qué ingredientes deberían incluirse en la suspensión y cuáles no. Es particularmente útil añadir las partículas de perfume mediante una dosificación posterior.
Las composiciones detergentes particuladas tienen preferentemente una densidad aparente de al menos 400 g/litro, más preferentemente al menos 500 g/litro. Las composiciones especialmente preferentes tienen densidades aparentes de al menos 650 g/litro, más preferentemente de al menos 700 g/litro.
Dichos polvos pueden prepararse bien mediante densificación en torre posterior de polvo secado por pulverización, o bien mediante procedimientos totalmente sin torres, tal como mezclado y granulación en seco; en ambos casos, puede usarse de manera ventajosa un mezclador/granulador de alta velocidad. Los procedimientos que usan mezcladores/granuladores de alta velocidad se divulgan, por ejemplo, en los documentos EP 340 013A, EP 367 339A, EP 390 251A y EP 420 317A (Unilever).
Las composiciones detergentes líquidas pueden prepararse mezclando los ingredientes esenciales y opcionales de las mismas en cualquier orden deseado para proporcionar composiciones que contienen componentes en las concentraciones requeridas. Las composiciones líquidas según la presente invención pueden estar también en forma compacta, lo que significa que contendrán un nivel inferior de agua en comparación con un detergente líquido convencional.
Con el fin de que la presente invención pueda comprenderse adicionalmente y pueda llevarse a la práctica, se describirá adicionalmente con referencia a los ejemplos siguientes:
Ejemplos
En los ejemplos siguientes, todos los pesos son en peso de la composición total, a menos que se indique lo contrario.
10
15
20
Ejemplo 1:- Preparación de partículas P1-P5, según la invención, y partícula PA comparativa
Se prepararon una serie de seis partículas de látex compuestas con núcleo de acrilato-cubierta de uretano de manera que la proporción (es decir, el espesor) del componente de cubierta de poli(uretano) aumentó simultáneamente con una reducción en la proporción del núcleo de poli(acrilato). La proporción de la masa de partículas compuesta por el poli(uretano) varió de aproximadamente el 50 al 100%. Las partículas se designaron P1 a P5 y PA.
Las partículas se prepararon mediante el siguiente procedimiento.
1. Se combinaron poli(fenil isocianato), diisocianato de isoforona, metacrilato de butilo o metacrilato de bencilo, aceite mineral blanco (Sonneborn Blandol) y N,N'-dimetiletanolamina en un vial.
2. Se disolvieron SLES-1EO (Texapon N701), Brij 58, 1,1,1-tris(hidroximetil)propano y 1,6-hexanodiol en agua y se enfriaron a menos de 10°C en un baño de hielo.
3. Las dos fases se mezclaron y se agitaron vigorosamente a mano, a continuación, se emulsionaron usando una sonda sónica durante 2 x 90 segundos al 60% de potencia mientras se enfriaban en un baño de hielo.
4. La emulsión se colocó en un matraz de fondo redondo y se agitó a una temperatura externa de 55°C y 300 rpm.
5. 25 minutos después de la adición al matraz, se añadió la solución de Pluronic P65 durante 5 minutos y la mezcla
se agitó durante 2 horas.
6. La temperatura se aumentó a 80°C.
7. Se añadió solución de ácido ascórbico (0,43 g de ácido ascórbico en 2,2 ml de agua)
8. Se disolvieron 0,25 g de hidroperóxido de butilo terciario en 5 ml de agua y la mezcla se añadió mediante una bomba peristáltica a la mezcla de reacción durante 45 a 60 minutos.
9. La mezcla se calentó durante 2 horas adicionales antes de enfriar.
Las composiciones de las partículas P1 a P5 y PA, como dispersiones acuosas, se dan en la Tabla 1.
Tabla 1: Composiciones de partículas P1 a P5 y PA.
Cantidad (g)
Ingrediente
P1 P2 P3 P4 P5 P6
Componentes de poliuretano
13,68 16,22 18,77 21,31 23,87 26,4
Poli (isocianato de fenilo)
2,98 3,53 4,09 4,64 5,2 6,75
Diisocianato de isoforona
6,22 7,38 8,53 9,69 10,85 12
1,6-Hexano diol
3,3 3,91 4,53 5,14 5,76 6,37
1,1,1-Tris(hidroximetil) propano
1,18 1,4 1,62 1,84 2,06 2,28
Metacrilato de bencilo
12,67 10,14 7,6 5,07 2,53 0
N,N-dimetiletanolamina
0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07
Crodamol (IPM)
1,18 1,18 1,18 1,18 1,18 1,18
Hidroperóxido de butilo terciario (iniciador)
0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0
Tensioactivo SLES 1EO
0,64 0,64 0,64 0,64 0,64 0,64
Tensioactivo Brij 78
1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8
Agua
67,2 67,2 67,2 67,2 67,2 67,2
% de componentes de uretano en partículas (polímero)
51,91 31,55 71,17 30,79 90,4 100
5
10
15
20
25
30
35
% de componentes de acrilato en partículas
48,09 38,45 28,83 19,21 9,6 0
(polímero)
Cabe señalar que el poliuretano (con Tg más alta) forma la cubierta ya que está realizada mediante polimerización interfacial en el límite de las fases de la emulsión. El polímero de poliacrilato con la Tg más baja forma el núcleo.
Liberación de perfume
La afinidad de los componentes de fragancia olorosa o de mal olor por la sorción en polímeros puede predecirse usando "parámetros de solubilidad", como se describe en D. W. van Krevelen, "Properties of polymers", 3a edición, Elsevier Science Publishers, Amsterdam, Oxford, Nueva York, 1990. Los componentes de los parámetros de solubilidad para una amplia gama de sustancias pueden calcularse también usando software de Polymer Design Tools™ v1.5 (de DTW Associates Inc. Newtown, PA, EE. UU.), y para moléculas de fragancia pequeñas, discretas, de Norgwyn Montgomery Software (distribuido por ChemSW de Fairfield, California en su producto Molecular Modeling Pro™). Los cálculos realizados por este procedimiento para los componentes de fragancia comunes predicen una compatibilidad mucho mayor para los polímeros de acrilato en comparación con los uretanos.
De esta manera, las partículas que comprenden acrilato, además de poliuretano (P1-P5) en una formulación que contiene perfume adsorberán perfume desde la formulación y liberarán perfume después de la aplicación, mientras que las partículas que comprenden solo poliuretano (PA comparativas) no adsorberán fragancia desde la formulación y, por lo tanto, no pueden mejorar su entrega después de la aplicación.
Esta combinación de la capacidad para retener compuestos de mal olor, mientras se liberan compuestos de perfume, es una propiedad sorprendente y deseable de las partículas de la invención.
Ejemplo 2: - Absorción de compuestos de mal olor por las partículas P1 a P5 y PA
Se midió la absorción del compuesto de mal olor ácido isovalérico (encontrado comúnmente en el sudor de las axilas) por las partículas P1 a P5, y la partícula PA comparativa mediante la siguiente metodología:
Se prepararon mezclas de 0,5 ml de volumen que contenían 0,196 g/litro de ácido isovalérico y 20 g/litro de sólidos de partículas P1 a P5 y PA en agua destilada de alta pureza y se sellaron en viales de cromatografía de gases en el espacio superior Solid Phase Microextraction (SPME).
Se prepararon dos muestras duplicadas para cada partícula. Se prepararon muestras de control sin partículas (dos repeticiones) de la misma manera, pero sustituyendo las suspensiones de partículas por agua destilada. Los valores de pH de las muestras se midieron usando un medidor de pH calibrado y se determinaron que eran 4,01 +/- 0,02. Las composiciones de las muestras se enumeran en la Tabla 2.
Tabla 2: Composiciones de ácido isovalérico y muestras de partículas.
% de inclusión (p/p)
Componente (%)
Muestras de control Muestras que contienen P1 a P5 y PA
Ácido isovalérico
0,0196 0,0196
Partículas P1 a P5 y PA
0 2,0
Agua destilada de alta pureza
Hasta el 100% Hasta el 100%
pH
4,0 4,0
Las muestras se dejaron equilibrar a temperatura ambiente durante 16 horas antes del análisis. A continuación, las muestras se aleatorizaron y el aire del espacio de cabeza por encima de las muestras se muestreó usando SPME GC- MS.
La Tabla 3 enumera las áreas de los picos medidos junto con la relación calculada del área de pico promedio para la muestra que contenía partículas con relación al control sin partículas.
Tabla 3: Relación de las áreas de los picos del espacio de cabeza SPME GC sobre las muestras que contenían partículas
P1-P5 y PA a las áreas de los picos sobre el control.
Solución
Área de pico promedio (conteos) (2 réplicas) Desviación estándar (conteos) Relación relativa al control sin látex
0,196 g/litro de ácido isovalérico (Control - sin partículas)
27.889 739 1
0,196 g/litro de ácido isovalérico + 20 g/litro P1
14.656 660 0,53
0,196 g/litro de ácido isovalérico + 20 g/litro P2
12.538 441 0,45
0,196 g/litro de ácido isovalérico + 20 g/litro P3
8.865 175 0,32
0,196 g/litro de ácido isovalérico + 20 g/litro P4
9.855 129 0,35
0,196 g/litro de ácido isovalérico + 20 g/litro P5
10.395 1.067 0,37
0,196 g/litro de ácido isovalérico + 20 g/litro PA
9.597 805 0,34
Es evidente que el nivel de ácido isovalérico presente en el espacio de cabeza se reduce significativamente en 5 comparación con el de las muestras de control sin partículas. Sorprendentemente, las partículas (P3-P5) más ricas en poliuretano favorecen el agotamiento del ácido isovalérico en un mayor grado que las partículas P1 y P2 sin una mejora incremental adicional a medida que el nivel de poliuretano continúa aumentando.

Claims (14)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    REIVINDICACIONES
    1. Una partícula para la absorción de compuestos odoríferos, en la que la partícula comprende:
    (a) un núcleo sólido que comprende un primer polímero hidrófobo, y
    (b) una cubierta que comprende un segundo polímero hidrófobo en el que la Tg del primer polímero hidrófobo es menor de 80°C, y la Tg del segundo polímero hidrófobo es mayor de 100°C; en la que las partículas tienen un tamaño de partícula promedio de menos de 1 micrómetro, preferentemente de 0,1 a 0,3 micrómetros, en la que el compuesto odorífero es un compuesto de mal olor y en la que la relación de (a):(b) es de 2:1 a 10:1.
  2. 2. Partícula según la reivindicación 1, en la que el núcleo comprende un polímero de poliacrilato.
  3. 3. Partícula según la reivindicación 2, en la que el polímero de poliacrilato se selecciona de entre el grupo que consiste en polimetacrilato de butilo, polimetacrilato de bencilo, polimetacrilato de laurilo, polimetacrilato de 2-hidroxietilo, polimetacrilatos de 2-hidroxipropilo y mezclas de los mismos.
  4. 4. Partícula según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la cubierta comprende un polímero seleccionado de entre una poliurea y un poliuretano, preferentemente poliuretano.
  5. 5. Partícula según la reivindicación 4, en la que la cubierta comprende poliuretano formado a partir de una reacción de diisocianato con diol y reticulado con poliamina o poliol.
  6. 6. Partícula según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el núcleo comprende además un agente beneficioso.
  7. 7. Partícula según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el agente beneficioso se selecciona de entre una fragancia, un agente para el cuidado de la piel, un antioxidante, una vitamina, un agente antibacteriano, un agente activo antiinflamatorio, un antitranspirante, un agente acondicionador de la piel, un protector solar y mezclas de los mismos.
  8. 8. Partícula según la reivindicación 7, en la que el agente beneficioso es una fragancia.
  9. 9. Partícula según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la partícula comprende una segunda cubierta.
  10. 10. Partícula según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la partícula comprende un adyuvante de deposición.
  11. 11. Composición que comprende una partícula, según se define en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la composición comprende un ingrediente activo.
  12. 12. Composición según la reivindicación 11, que es una composición de cuidado doméstico o de cuidado personal, seleccionada de entre un desodorante, antitranspirante, champú, acondicionador para el cabello, cuidado de la piel, producto limpiador de la piel, detergente para lavado de ropa, acondicionador de ropa, limpiador de superficies duras, limpiadores de suelos y refrescante para superficies suaves.
  13. 13. Composición según la reivindicación 11 o la reivindicación 12, en la que el ingrediente activo se selecciona de entre un tensioactivo, un agente de limpieza, un disolvente, un polímero, un activo antitranspirante y mezclas de los mismos.
  14. 14. Composición según la reivindicación 13, que es una composición de lavado o de cuidado personal que contiene tensioactivo y en la que las partículas están incluidas a un nivel del 0,001% en peso al 10% en peso de la composición total.
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