MX2011002127A - Copolimeros utiles como modificadores de reologia y composiciones para el cuidado personal y del hogar. - Google Patents

Copolimeros utiles como modificadores de reologia y composiciones para el cuidado personal y del hogar.

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Abstract

La presente invención se refiere a composiciones acuosas para el cuidado personal, cuidado doméstico, y/o cuidado de telas que comprenden copolímeros vinílicos. También se describen métodos para la modificación reológica de las composiciones acuosas para el cuidado personal, cuidado doméstico, y/o cuidado de telas que comprenden estos copolímeros vinílicos.

Description

COPOLÍMEROS ÚTILES COMO MODIFICADORES DE REOLOGÍA Y COMPOSICIONES PARA EL CUIDADO PERSONAL Y DEL HOGAR CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención se refiere al campo de los polímeros, y en particular, a copolímeros y composiciones para el cuidado personal y del hogar que comprenden dichos copolímeros.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las formulaciones que tienen componentes catiónicos que contienen pH ácido, tales como surfactantes catiónicos y sales de los mismos o componentes ácidos activos comúnmente se refieren como formulaciones de "bajo pH" . Las formulaciones de gel y las emulsiones viscosas de bajo pH, estables, son difíciles de obtener. Los espesadores más comúnmente utilizados son los espesadores asociativos sintéticos que son frecuentemente aniónicos y por lo tanto son incompatibles con el componente catiónico, especialmente las sales de amonio cuaternario, o son espesadores ineficaces en bajo pH.
El formulador de composiciones de bajo pH, especialmente emulsiones, tiene una elección limitada de ya sea espesadores no iónicos, tales como los surfactantes no iónicos, o espesadores catiónicos. Los espesadores no iónicos no están cargados y de esta manera se asume son menos reactivos, pero los no iónicos tienden a desactivar los conservadores y en algunos casos promueven el crecimiento microbiano. Mientras algunos modificadores de reología poliméricos catiónicos, tales como los copolímeros de aminoacrilato hidrofóbicamente modificados, están comercialmente disponibles, sus propiedades reológicas son impredecibles , o estéticamente no satisfactorias.
Las Solicitudes de Patente Norteamericana Publicadas Nos. 2004/0241130 y 2004/0052746 describen polímeros multi-propósito .
Las Especificaciones de Patente Norteamericana Nos. 5,073,591; 5,053,448 y 4 ,892, 916 describen espesadores poliméricos.
La Especificación de Patente Norteamericana No. 5, 100,660 describe composiciones acuosas ácidas espesadas que utilizan polímeros catiónicos.
La Solicitud de Patente Norteamericana Publicada No. 2005/0119401 describe el uso de polímeros estadísticos anfifílicos cargados para espesar composiciones acuosas.
La Especificación de Patente Norteamericana No. 6,667,029 describe hidrogeles catiónicos acuosos estables.
La Especificación de Patente Norteamericana No 4,542,175 describe un método para espesar sistemas acuosos.
La Especificación de Patente Norteamericana No. 6,326,430 describe agentes de espesamiento para composiciones acuosas ácidas.
La Especificación de Patente Norteamericana No. 6,271, 192 describe un espesador asociativo para suavizante de telas acuoso .
La Especificación de Patente Norteamericana No. 5,011,978 describe copolímeros como espesadores y modificadores para sistemas de látex.
La Especificación de Patente Norteamericana No. US 3,399,159 describe retículos catiónicos y métodos para preparar los mismos .
La Especificación de Patente Norteamericana No. 5,990,233 describe modificadores de reología para el uso en sistemas acuosos .
La Especificación de Patente Norteamericana No. 5,840,789 describe composiciones acuosas espesadas con modificadores de reología poliméricos basados en acrilato.
La Especificación de Patente Norteamericana No. 6,465,416 describe espesadores asociativos para suavizante de telas acuoso .
La Especificación de Patente Norteamericana No. 6,025,431 describe composiciones para el cuidado personal espesadas.
De esta manera, existe una necesidad y deseo por un modificador de reología polimérico, compatible, catiónico, para formulaciones de bajo pH.
La presente invención proporciona copolímeros multi-propósito, que tienen características generalmente catiónicas y asociativas.
Los copolímeros de la presente invención son polímeros de adición de vinilo multifuncionales que tienen una combinación de sustituyentes amino que proporcionan hidrofilicidad y propiedades catiónicas en bajo pH, sustituyentes hidrofóbicos para atenuar la hidrofilicidad, sustituyentes de oxialquileno hidrofóbicamente modificados que proporcionan propiedades asociativas, y sustituyentes de polioxialquileno hidrofilico que atenúan las propiedades asociativas y proporcionan propiedades reológicas benéficas. Los polímeros se producen mediante polimerización de una mezcla de monómeros que comprende al menos un monómero de vinilo sustituido con amino; al menos un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico; al menos un monómero de vinilo asociativo; y, opcionalmente, que comprende uno o más monómeros de vinilo no iónicos, sustituidos con hidroxi, monómero de reticulación, agente de transferencia de cadena, estabilizador polimérico, y similares.
Los polímeros pueden hincharse tras la acidificación con ya sea ácido inorgánico o ácido orgánico, incluyendo aminoácido, o tras la alquilación, o mediante ambas; acidificación y alquilación. Los copolímeros multi-propósito se pueden emplear como espesadores, emulsificadores , estabilizadores, agentes de suspensión, formadores de película, acondicionadores, humectantes, adyuvantes de propagación y portadores para mejorar la eficacia, deposición o entrega de ingredientes químicamente y fisiológicamente activos y materiales cosméticos, y como vehículos para mejorar la percepción psicosensoríal , y las propiedades estéticas de una formulación en la cual se incluyen. El carácter catiónico de los copolimeros en bajo pH los hace útiles como agentes antiestáticos, y, bajo ciertas condiciones, también puede proporcionar actividad biocida, antimicrobiana, u otra actividad conservadora.
Los copolimeros de la invención benéficamente pueden espesar las formulaciones acuosas ácidas para proporcionar productos de textura estéticamente suave que fluyen suavemente y se dispersan fácilmente. La forma del producto que contiene el copolimero puede variar dentro del rango desde un gel no vertible rígido hasta un gel suave, desde una pasta semisolida hasta una vara o barra sustancialmente sólida, y desde una espuma en aerosol hasta un gel exprimible, así como también un producto no derretido, aún capaz de fluir, adecuado para pulverizador bombeable o productos de aplicador de bola y lociones líquidas. Los copolimeros inventivos son sorprendentemente efectivos en espesar sistemas acuosos que contienen ingredientes catiónicos (por ejemplo, compuestos de amonio cuaternario y aminas) , agentes de acondicionamiento catiónico, suavizantes de telas, surfactantes , y similares.
En otra modalidad, la invención se refiere a la incorporación de un material básico a las composiciones copoliméricas catiónicas previamente espesadas con ácido para incrementar el pH de la composición sin impactar negativamente la viscosidad, reologia y turbiedad de la composición.
Venta osamente, los copolimeros de esta invención se pueden emplear, sin estar limitado a los mismos, en productos y composiciones para el cuidado personal, productos y composiciones para el cuidado de la salud, productos y composiciones para el cuidado doméstico, productos y composiciones para el cuidado de telas, productos para el cuidado institucional e industrial (colectivamente "I e I") , y similares. Los copolimeros se pueden emplear como un acondicionador que forma una película, y para promover la deposición de cosméticos de color y aceites polares y no polares sobre la piel, el pelo, o ambos. Adicionalmente, los copolimeros se pueden emplear en productos para procesos químicos industriales, procesos de acabado textil, impresión, recubrimiento con adhesivos, y aplicaciones similares como, por ejemplo, modificadores de reologia, emulsificadores , estabilizadores, solubilizadores, agentes de suspensión, floculantes, y aditivos de molienda y pigmentos.
Los copolimeros de la presente invención son copolimeros generalmente básicos, hinchables en ácido acuoso, o solubles en ácido acuoso, y sales de los mismos, que contienen al menos un sustituyente amino básico que es catiónicos en bajo pH, dos o más sustituyentes polioxialquileno hidrofobicamente modificados, derivados de un monómero de vinilo asociativo. El copolímero de la presente invención también puede contener opcionalmente grupos sustituyentes derivados de otras unidades de monómero, tales como las unidades de monómero de reticulación, unidades de monómero de vinilo. no iónico sustituido con hidroxi, unidades de agente de transferencia de cadena, estabilizadores poliméricos, y similares. Los copolimeros de la presente invención generalmente exhiben propiedades asociativas en solución acuosa.
El término "formulación de bajo pH" se refiere a las formulaciones que tienen un pH ácido en el rango de aproximadamente 0.5 a no más que aproximadamente 7, preferiblemente a no más que aproximadamente 6.5.
El término "acuoso" según se aplica a las formulaciones o medios significa que el agua está presente en una cantidad suficiente para al menos hinchar o disolver el copolimero en la composición en la cual se incluye.
Se ha descubierto sorprendentemente que los copolimeros proporcionan propiedades reológicas deseables a los productos acuosos para el cuidado personal, cuidado de la salud, cuidado doméstico, cuidado de telas, cuidado industrial e institucional, de bajo pH. Los copolimeros son compatibles catiónicos lo que los hace particularmente útiles como espesadores en productos que contienen aminas o sales de amonio cuaternario. Los copolimeros son espesadores útiles en productos que contienen componentes ácidos activos y son emulsificadores y espesadores útiles para emulsiones (cremas, lociones) . Además del espesamiento, los copolimeros son formadores de película, adyuvantes de propagación y adyuvantes de deposición útiles para productos que contienen colorantes y aceites emolientes. Sorprendentemente, los copolimeros son útiles en composiciones que contienen una concentración relativamente alta (por ejemplo 10.0-40.0%) de surfactante aniónico, y también proporcionan eficacia de fijación del pelo.
El término "productos y/o composiciones para el cuidado personal" como se utiliza aquí incluye, sin estar limitado a los mismos, cosméticos, artículos de tocador, adyuvantes de belleza y de cosméticos, productos de limpieza e higiene personal aplicados a la piel, pelo, cuero cabelludo, y uñas de humanos y animales. El término "productos y/o composiciones para el cuidado de la salud" como se utiliza aquí incluye, sin estar limitado a los mismos, fármacos, farma-cosméticos , productos para el cuidado oral (boca, dientes), productos para el cuidado de los ojos, productos para el cuidado de los oídos y aparatos y productos disponibles sin receta, tales como parches, yesos, vendajes y similares, y dispositivos médicos externamente aplicados a o dentro del cuerpo de humanos y animales para mejorar una condición médica o relacionada con la salud, para generalmente mantener la higiene o el bienestar, y similares. El término "cuerpo" incluye las áreas de piel queratinosas (pelo, uñas) y no queratinosas del cuerpo entero (cara, tronco, extremidades, manos y pies), los tejidos de las aberturas del cuerpo y ojos, y el término "piel" incluye el cuero cabelludo y las membranas mucosas. El término "productos y/o composiciones para el cuidado doméstico" o "productos o composiciones para el cuidado del hogar" como se utiliza aquí incluye, sin estar limitado a los mismos, productos empleados en un hogar doméstico para la limpieza de superficies o productos de limpieza biocidas para mantener condiciones sanitarias, tales como en la cocina y el cuarto de baño, y productos de lavandería para el cuidado de las telas y limpieza, y similares. El término "cuidado institucional e industrial" e "I e I", como se utiliza aquí incluye, sin estar limitado a los mismos, productos empleados para la limpieza o mantenimiento de condiciones sanitarias en ambientes industriales e institucionales, incluyendo hospitales e instalaciones para el cuidado de la salud, y similares.
Los copolímeros de la presente invención son copolímeros multi-propósito, los cuales preferiblemente se preparan mediante la polimerización de una mezcla de monómeros que contiene: al menos un monómero de vinilo sustituido con amino, básico, o sal del mismo; al menos un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico; al menos un monómero de vinilo asociativo; y, opcionalmente uno o más monómeros de reticulación o de vinilo no iónicos, sustituidos con hidroxi. Los copolímeros de la presente invención también se pueden preparar a partir de mezclas de monómeros que contienen agentes de transferencia de cadena (CTA) u otros componentes funcionales comúnmente utilizados en polímeros de emulsión y procesos de polimerización de emulsión.
Los copolímeros de la presente invención son los copolímeros descritos en las fórmulas (I) y (II) B- D Ja Jb Je " .
(I). en donde a, b, c, y d representan la cantidad porcentual en peso que cada unidad de repetición o monómero derivado está contenido dentro del copolímero; a, b, c, y d agregan hasta un total de 100.0% peso con relación al peso total del copolímero; a es desde aproximadamente 81.0 hasta aproximadamente 99.8% en peso del copolímero; b es desde aproximadamente 0.1% hasta aproximadamente 18.9% en peso del copolímero; c es desde aproximadamente 0.1% hasta aproximadamente 18.9% en peso del copolímero; d es desde aproximadamente 0.0% hasta aproximadamente 18.8% en peso del copolímero; * es un grupo terminal, por ejemplo, un residuo de catalizador; ? es un monómero de vinilo sustituido con amino o sal del mismo seleccionado del grupo que consiste de mono- (d- C4) alqui lamino (Ci-Ce) alquil (met ) acrilato, di - (Ci~ C4) alquilamino (C1-C8) alquil (met) acrilato, mono- (Ci~ C4) alquilamino (Ci-Ce) alquil- (met) acrilamida, di- (Ci- C4) alquilamino (Ci-Cg) alquil (met) acrilamida, (met ) acrilamida heterociclica que contiene nitrógeno, (met ) acrilato heterociclico que contiene nitrógeno, y mezclas de los mismos.
B es un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico seleccionado del grupo que consiste de Ci-C3oalquil éster del ácido acrilico, Ci-C3oalquil éster del ácido metacrilico, y mezclas de los mismos; C es un monómero similar a un monómero asociativo de formula (V) en donde cada R2 es independientemente H, metilo, -C(=0)OH, o -C(=0)OR3; R3 es Ci-C3oalquilo; T es -CH2C(=0)0-, -C(=0)0-, -0-, -CH20-, -NHC(=0)NH-, -C(=0)NH-, -Ar- (CE2) z-NHC (=0) 0-, -Ar- (CE2) 2-NHC (=0) NH-, o -CH2CH2NHC (=0) -; es arilo divalente; es H o metilo; es 0 o 1 ; es un entero en el rango de 0 hasta aproximadamente 30; y m es 0 o 1 , con la condición que cuando k sea 0, m sea 0, y cuando k esté en el rango de 1 hasta aproximadamente 30, m sea 1; -0)n es polioxialquileno, que es un homopolimero, un copolimero aleatorio, o un copolimero en bloque de unidades de C2-C oxialquileno, en donde R4 es C2H4, C3H6, C4H8, o una mezcla de los mismos, y n es un entero en el rango de aproximadamente 5 hasta aproximadamente 250, preferiblemente aproximadamente 5 hasta aproximadamente 100, más preferiblemente aproximadamente 10 hasta aproximadamente 80, y sumamente preferiblemente aproximadamente 15 hasta aproximadamente 60; es -R4O-, -R4H- , -C(=0)-, -C(=0)NH-, -R4NHC (=0) NH-, o - C (=0) HC (=0) - ; y es alquilo sustituido o no sustituido seleccionado del grupo que consiste de C8-C40 alquilo lineal, C8-C40-alquilo ramificado, C8-C4oalquilo carbociclico, fenilo sustituido con C2-C40alquilo, C2-C40alquilo sustituido con arilo, y éster complejo de Cs-C8o; en donde el grupo alquilo R5 opcionalmente . comprende uno o más sustituyentes seleccionados del grupo que consiste de hidroxi, alcoxi y halógeno; y D es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSEM) , (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM) , metacrilato de laurilo polietoxilado (LEM) , (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met ) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TEM) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM) , (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHEM) ; A, B, C, y D, cuando están presentes, se unen de manera covalente entre si; con la condición que cuando ambas C y D están presentes en el copolimero, C y D no son idénticas; en donde e, f, g, y h representan la cantidad porcentual en peso que cada unidad de repetición o monómero derivado está contenido dentro del copolimero; f, g, y h agregan hasta un total de 100.0% peso con relación al peso total del copolimero; es desde aproximadamente 5.0% hasta aproximadamente 99.6% en peso del copolimero; es desde aproximadamente 5.0% hasta aproximadamente 99.6% en peso del copolimero; es desde aproximadamente 0.1% hasta aproximadamente 40.0% en peso del copolimero; es desde aproximadamente 0.1% hasta aproximadamente 40.0% en peso del copolimero; es un grupo terminal, por ejemplo, un residuo de catalizador; es un monómero de vinilo sustituido con amino o sal del mismo seleccionado del grupo que consiste de mono- (Cr C4) alquilamino (Ci-C8) alquil (met) acrilato, di- (Ci- C4) alquilamino (Ci-C8) alquil (met) acrilato, mono- (Ci- C4) alquilamino (Ci-C8) alquil- (met) acrilamida, di- (Ci- C4) alquilamino (Ci-C8) alquil (met) acrilamida, (met) acrilamida heterociclica que . contiene nitrógeno, (met ) acrilato heterociclico que contiene nitrógeno, y mezclas de los mismos ; es un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico seleccionado del grupo que consiste de Ci-C3oal uil éster del ácido acrilico, Ci-C30alquil éster del ácido metacrí lico, y mezclas de los mismos; es un monómero similar a un monómero asociativo de formula (V) en donde cada R2 es independientemente H, metilo, -C(=0)0H, o -C(=0)0R3; R3 es Ci-C3oalquilo; T es -CH2C(=0)0-, -C(=0)0-, -0-, -CH20-, -NHC(=0)NH-, - C(=0)NH-, -Ar- (CE2) z-NHC (=0) 0-, -Ar- (CE2) Z"NHC (=0) NH-, o - CH2CH2NHC (=0) -; Ar es arilo divalente; e es H o metilo; z es 0 o 1 ; k es un entero en el rango de 0 hasta aproximadamente 30; y m es 0 o 1; con la condición que cuando k sea 0, m sea 0, y cuando k esté en el rango de 1 hasta aproximadamente 30, m sea 1; (R4-Q)n es polioxialquileno, que es un homopolimero, un copolimero aleatorio, o un copolimero en bloque de unidades de C2-C4 oxialquileno, en donde R4 es C2H4, C3H6, C^He, o una mezcla de los mismos, y n es un entero en el rango de aproximadamente 5 hasta aproximadamente 250, preferiblemente aproximadamente 5 hasta aproximadamente 100, más preferiblemente aproximadamente 10 hasta aproximadamente 80, y sumamente preferiblemente aproximadamente 15 hasta aproximadamente 60; es -RO-, -R4NH-, -C(=0)-, -C(=0)NH-, -R4NHC (=0) NH-, o -C(=0)NHC(=0)-; y es alquilo sustituido o no sustituido seleccionado del grupo que consiste de Cs-C^o alquilo lineal, Cs-C/joalquilo ramificado, Ce-C^alquilo carbociclico, fenilo sustituido con C2-C oal uilo, C2-C40al uilo sustituido con arilo, y éster complejo de Cs-Cso; en donde el grupo alquilo R5 opcionalmente comprende uno o más sustituyentes seleccionados del grupo que consiste de hidroxi, alcoxi, y halógeno; y es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSEM) , (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM) , metacrilato de laurilo polietoxilado (LEM) , (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TEM) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM) , (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHEM) , E, F, G, y H se unen de manera covalente entre si; con la condición que G y H no son idénticas.
En otra modalidad de la invención, el copolimero multi-propósito de acuerdo con la fórmula (I) es el producto de polimerización de una mezcla de monómeros que comprende, sobre la base peso de la mezcla de monómeros total: (a) aproximadamente 81.0 hasta aproximadamente 99.8% peso de al menos un monómero de vinilo sustituido con amino (monómero A) o una sal del mismo; (b) aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 18.9% peso de al menos un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico (monómero B) ; (c) aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 18.9% peso de al menos un monómero similar a un monómero asociativo (monómero C) ; (d) aproximadamente 0.0 hasta aproximadamente 18.8% peso de al menos un monómero similar a un monómero asociativo (monómero D) ; opcionalmente, (w) aproximadamente 0.0 hasta aproximadamente 10.0% peso de un monómero de vinilo sustituido con hidroxi (monómero W) ; opcionalmente , (x) aproximadamente 0.0 hasta aproximadamente 5.0% peso de un monómero de reticulación (monómero X) ; opcionalmente, (y) aproximadamente 0.0 hasta aproximadamente 10.0% peso de un agente de transferencia de cadena (Y) ; y, opcionalmente, (z) aproximadamente 0.0 hasta aproximadamente 2.0% peso de un estabilizador polimérico (Z) , con la condición que cuando ambas C y D están presentes en el copolimero, C y D no son idénticas.
En otra modalidad de la invención, el copolimero multi-propósito de acuerdo con la fórmula (II) es el producto de polimerización de una mezcla de monómeros que comprende, sobre la base peso de la mezcla de monómeros total: (e) aproximadamente 5.0 hasta aproximadamente 99.6% peso de al menos un monómero de vinilo sustituido con amino (monómero E) o una sal del mismo; (f) aproximadamente 5.0 hasta aproximadamente 99.6% peso de al menos un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico (monómero F) ; (g) aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 40.0% peso de al menos un monómero similar a un monómero asociativo (monómero G) ; (h) aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 40.0% peso de al menos un monómero similar a un monómero asociativo (monómero H) ; opcionalmente, (w) aproximadamente 0.0 hasta aproximadamente 10.0% peso de un monómero de vinilo sustituido con hidroxi (monómero W) ; opcionalmente, (x) aproximadamente 0.0 hasta aproximadamente 5.0% peso de un monómero de reticulación (monómero X) ; opcionalmente, (y) aproximadamente 0.0 hasta aproximadamente 10.0% peso de un agente de transferencia de cadena (Y) ; y, opcionalmente, (z) aproximadamente 0.0 hasta aproximadamente 2.0% peso de un estabilizador polimérico (Z), con la condición que G y H no son idénticas.
En otra modalidad de la invención, el copolimero multi-propósito de acuerdo con la fórmula (I) es el producto de polimerización de una mezcla de monómeros que comprende, sobre la base peso de la mezcla de monómeros total: (a) aproximadamente 81.0 hasta aproximadamente 99.8% peso de al menos un monómero de vinilo sustituido con amino (monómero A) o una sal del mismo; (b) aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 18.9% peso de al menos un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico (monómero B) ; (c) aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 18.9% peso de al menos un monómero similar a un monómero asociativo (monómero C) ; (d) aproximadamente 0.0 hasta aproximadamente 18.8% peso de al menos un monómero similar a un monómero asociativo (monómero D) ; (w) aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 10.0% peso de un monómero de vinilo sustituido con hidroxi (monómero W) ; (x) aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 5.0% peso de un monómero de reticulación (monómero X) ; (y) aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 10.0% peso de un agente de transferencia de cadena (Y) ; y, (z) aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 2.0% peso de un estabilizador polimérico (Z), con la condición que cuando ambas C y D están presentes en el copolimero, C y D no son idénticas.
En otra modalidad de la invención, el copolimero multi-propósito de acuerdo con la fórmula (II) es el producto de polimerización de una mezcla de monómeros que comprende, sobre la base peso de la mezcla de monómeros total: (e) aproximadamente 5.0 hasta aproximadamente 99.6% peso de al menos un monómero de vinilo sustituido con amino (monómero E) o una sal del mismo; (f) aproximadamente 5.0 hasta aproximadamente 99.6% peso de al menos un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico (monómero F) ; (g) aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 40.0% peso de al menos un monómero similar a un monómero asociativo (monómero G) ; (h) aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 40.0% peso de al menos un monómero similar a un monómero asociativo (monómero H) ; (w) aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 10.0% peso de un monómero de vinilo sustituido con hidroxi (monómero W) ; (x) aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 5.0% peso de un monómero de reticulación (monómero X) ; (y) aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 10.0% peso de un agente de transferencia de cadena (Y) ; y, (z) aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 2.0% peso de un estabilizador polimérico (Z), con la condición que G y H no son idénticas.
Los términos "y/o" u "o/y" en el presente contexto pretenden expresar que no sólo una de las alternativas (sustituyentes) definidas puede estar presente, sino también varias de las alternativas (sustituyentes) definidas con untamente, a saber mezclas de diferentes alternativas (sustituyentes) .
El término "al menos" pretende definir uno o más que uno, por ejemplo uno o dos o tres, etcétera.
El término "opcionalmente substituido" significa que el radical al cual se refiere está ya sea sustituido o no sustituido .
A todo lo largo de esta especificación y las reivindicaciones que siguen, a menos que el contexto requiera lo contrario, la palabra "comprenden", o las variaciones tales como "comprende" o "que comprende", se entenderán para implicar la inclusión de un entero o etapa indicada o grupo de enteros o etapas péro no la excepción de algún otro entero o etapa o grupo de enteros o etapas.
La frase "agregan hasta sustancialmente 100.0% peso con relación al peso total del copolimero" utilizada anteriormente en relación a "a, b, c, y d" y "e, f, g, y h" significa que el copolimero se forma de primariamente a, b, c y d o e, f, g y h. Se sabe que los monómeros asociativos tales como aquellos descritos por C, D, G y H pueden contener ácidos carboxilicos no saturados residuales, tales como ácido (met ) acrilico, ácido crotónico, maleico, fumárico, itacónico o aconitico. De esta manera los copolimeros formados de fórmulas (I) y (II) pueden contener pequeñas cantidades de los ácidos carboxilicos no saturados residuales. Esta incorporación variará dentro del rango desde 0 hasta aproximadamente 3, 4, 5, 6 o 7% peso del copolimero formado total. El rango por supuesto dependerá de la pureza de los monómeros asociativos utilizados.
Adicionalmente, la frase "agregan hasta sustancialmente 100.0% peso con relación al peso total del copolimero" no excluye la presencia de reticuladores o agentes de transferencia de cadena.
Como se utiliza aqui el término "alquilo" significa un radical hidrocarburo alifático sustituido o no sustituido incluyendo radicales alquilo lineales, ramificados y carbociclicos . El término "alquilo carbocíclico" denota un grupo alquilo que comprende uno o más anillos carbociclicos de desde 3 hasta aproximadamente 12 átomos de C de tamaño y que incluye opcionalmente sustituyentes alquilo en el anillo carbocíclico . El término arilo incluye radicales fenilo y naftilo sustituidos y no sustituidos. Los modificadores de la forma "Cx-Cy" designan que el alquilo o grupos de alquilos carbociclicos tienen fórmulas moleculares que contienen un total de x a y átomos de C, donde x y y son enteros especificados. Como se utiliza aqui y en las reivindicaciones adjuntas, el término "éster complejo" denota un di-, tri-, o poli-éster de un poliol tal como una azúcar, que tiene al menos un grupo hidroxi capaz de ser alquilado con óxido de C2-C7alquileno. El término "éster complejo" incluye, en particular los hidrófobos complejos descritos en la Especificación de Patente Norteamericana No. 5,639,841.
Los términos "sustituido con halógeno", "sustituido con hidroxi", "sustituido con carboxi", "sustituido con polioxialquileno", "sustituido con alquilo", y "sustituido con arilo" como se utiliza aqui en referencia a los grupos alquilo o arilo, y similares, significan que al menos un átomo de hidrógeno en un alquilo, arilo, o grupo similar se ha reemplazado por al menos un átomo de halógeno, grupo hidroxi, grupo carboxilo, grupo polioxialquileno, grupo alquilo, o grupo arilo, respectivamente. Los términos "poli (met ) acrilato" y "poli (met ) acrilamida" como se utilizan aqui se refieren en la alternativa a poliacrilato o polimetacrilato, y a poliacrilamida o polimetacrilamida, respectivamente.
Los monómeros adecuados útiles en la preparación de los copolimeros de la presente invención se describen a continuación .
Los monómeros de vinilo sustituidos con amino adecuados para la preparación de los copolimeros inventivos son monómeros básicos, polimerizables , etilénicamente no saturados, que contienen preferiblemente al menos un grupo funcional amino. Estos grupos amino básicos se pueden derivar a partir de grupos alquilo mono-, di- o poli-amino o grupos heteroaromáticos que contienen nitrógeno. El grupo amino puede comprender aminas primarias, secundarias o terciarias. Los monómeros se pueden utilizar en la forma amino o en la forma de sal, según se desee.
Los polímeros de la presente invención preferiblemente incluyen un monómero de vinilo sustituido con amino seleccionado del grupo que consiste de mono- (Ci~ C ) alquilamino (Ci-C8) alquil (met) acrilato, di- (C1-C4) alquilamino-(Ci-C8) alquil (met) acrilato, mono- (C1-C4 ) alquilamino (Cl- C8 ) alquil- (met) acrilamida, di- (Ci-C4) alquilamino (Ci-C8) alquil- (met) acrilamida, (met) acrilamida heterocíclica que contiene nitrógeno, (met ) acrilato heterocíclico que contiene nitrógeno, y mezclas de los mismos.
Ejemplos de monómeros de vinilo sustituidos con amino incluyen, pero no se limitan a: un mono- o di- (Ci~ C4) alquilamino (C1-C4) alquil (met) acrilato, tal como 2-(N,N-dimetilamino) etil (met) -acrilato, 3- (N, N-dimetilamino) propil- (met) acrilato, 4- (N, N-dimetilamino) butil (met ) -acrilato, (N,N-dimetilamino) -t-butil (met)acrilato, 2-(N, N-dietilamino) etil- (met ) acrilato, 3- (N, N-dietilamino) propil (met ) acrilato, 4-(N,N-dieti lamino) butil (met)acrilato, 2-(N, N-dipropilamino) etil- (met) acrilato, 3- (N, N-dipropilamino) propil (met ) acrilato, 4- (N, N-dipropilamino) butil (met ) acrilato, y similares; una mono-o di- (C1-C4) alquilamino (C1-C4) alquil (met ) acrilamida tal como N' - (2-N, N-dimetilamino) etil metacrilamida, N'-(3-N,N-dimetilamino) propil acrilamida, y similares; y un (met ) acrilato o (met ) acrilamida heterocíclica que contiene nitrógeno tal como N- (2-piridil ) acrilamida, N-(2-imidazoil ) metacrilamida, 2- ( 4-morfolinil ) etil metacrilato, 2- (4-morfolinil) etil acrilato, N- ( 4-morfolinil ) metacrilamida, N- (4-morfolinil) acrilamida, 2-vinilpiridina, 4-vinilpiridina, y similares .
Las formas de sal adecuadas de los monómeros sustituidos con amino incluyen, pero no se limitan a, sales ácidas minerales tales como el clorhidrato, sulfato, y sales de fosfato; y sales ácidas orgánicas tales como las sales de acetato, maleato, y fumarato; y similares.
Los monómeros anteriores o sales de los mismos se pueden utilizar como el componente de monómero de vinilo sustituido con amino de los copolimeros, individualmente, o en mezclas de dos o más. Los monómeros sustituidos con amino particularmente preferidos son el 2- (N, N-dimetilamino ) etil (met ) acrilato, 3- (N, N-dimetilamino) propil (met ) acrilato, y N'-(3-N,N-dimetilamino) propil (met ) acrilamida . Son sumamente preferidos el 2- (N, -dimetilamino) etil metacrilato (DMAE A) , 2-(N,N-dietilamino) etil metacrilato (DEAEMA), 2- ( ter-butilamino) etil metacrilato (TBAE A) , 2- (N, N-dimetilamino) propil metacrilamida (DMAPMAm), y 2- (N, N-dimetil-amino) neopentil acrilato (DMANPA) .
El monómero de vinilo sustituido con amino (monómero A de fórmula (I)) preferiblemente comprende aproximadamente 81.0 hasta aproximadamente 99.0% peso de la mezcla de monómeros total en peso, más preferiblemente aproximadamente 85.0 hasta aproximadamente 99.0% peso, y sumamente preferiblemente aproximadamente 85.0 hasta aproximadamente 95.0% peso, sobre la base peso de la mezcla de monómeros total.
El monómero de vinilo sustituido con amino (monómero E de fórmula (II)) preferiblemente comprende desde aproximadamente 10.0 hasta aproximadamente 90.0% peso de la mezcla de monómeros total en peso, más preferiblemente desde aproximadamente 20.0 hasta aproximadamente 80.0% peso, sumamente preferiblemente desde aproximadamente 30.0 hasta aproximadamente 70.0% peso, y aún más preferiblemente desde aproximadamente 40.0 hasta aproximadamente 60.0% peso, con base en la base peso de la mezcla de monómeros total.
Los monómeros de vinilo no iónicos, hidrofóbicos adecuados para el uso en la preparación de los copolimeros son monómeros copolimerizables, no iónicos, etilénicamente no saturados, que tienen cualquiera de las siguientes fórmulas (III) o (IV) : CH2=C(X)Z (III), CH2=CH-OC (=0) R (IV), en donde, en cada una de las fórmulas (III) y (IV), X es H o metilo; y Z es -C(=0)ORi, -C(=0)NH2, -C(=0)NHRi, -C (=0) N (Ri)2, -C6H4Ri, -C6H4ORi-, -C6H4C1, -CN, -NHC(=0)CH3, -NHC(=0)H, N- (2-pirrolidonilo) , N-caprolactamilo, -C (=0) NHC (CH3) 3, -C (=0) NHCH2CH2-N-etilenurea, -SiR3, -C(=0)0(CH2)xSiR3, -C(=0)NH(CH2)xSiR3, o - ( CH2 ) xSiR3 ; x es un entero en el rango de 1 hasta aproximadamente 6; cada R es independientemente d-C30alquilo; y cada Ri es independientemente Ci-C3oalquilo, C2-C3oalquilo sustituido con hidroxi o Ci-C30alquilo sustituido con halógeno .
Ejemplos de monómeros de vinilo no iónicos, hidrofóbicos preferidos incluyen Ci-C30alquil (met ) acrilatos ; Ci-C30alquil (met) acrilamidas; estireno; estírenos sustituidos tales como vinil tolueno, (por ejemplo, 2-metil estireno) , butil estireno, isopropil estireno, p-cloro estireno, y similares; vinil ésteres tales como vinil acetato, vinil butirato, vinil caprolato, vinil pivalato, vinil neodecanoato, y similares; nitrilos no saturados tales como metacrilonitrilo, acrilonitrilo y similares; y silanos no saturado tales como t rimetilvinilsilano, dimetiletilvinilsilano, alildimetilfenilsilano, aliltrimetilsilano, 3-acrilamidopropiltrimetilsilano, 3-trimetilsililpropil metacrilato, y similares.
Los monómeros de vinilo no iónicos, hidrofóbicos particularmente preferidos incluyen Ci-C3oalquil ésteres de ácido acrilico y de ácido metacrilico y mezclas de los mismos, tales como etil acrilato (EA) , metil metacrilato (MMA) , 3,3,5-trimetilciclohexil metacrilato (TMCHMA) , y mezclas de los mismos .
El monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico (monómero B de fórmula (I) ) preferiblemente comprende desde aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 18.0% peso de la mezcla de monómeros total en peso, más preferiblemente desde aproximadamente 1.0 hasta aproximadamente 15.0% peso, sumamente preferiblemente aproximadamente 5.0 hasta aproximadamente 15.0% peso, y aún más preferiblemente desde aproximadamente 5.0 hasta aproximadamente 10.0% peso sobre la base peso de la mezcla de monómeros total.
El monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico (monómero F de fórmula (II)) preferiblemente comprende desde aproximadamente 10.0 hasta aproximadamente 90.0% peso de la mezcla de monómeros total en peso, más preferiblemente desde aproximadamente 20.0 hasta aproximadamente 80.0% peso, sumamente preferiblemente desde aproximadamente 30.0 hasta aproximadamente 70.0% peso, y aún más preferiblemente desde aproximadamente 40.0 hasta aproximadamente 60.0% peso, con base en la base peso de la mezcla de monómeros total.
Los monómeros de vinilo asociativos adecuados para el uso en la producción de los copolimeros son compuestos que tienen preferiblemente una porción (i) del grupo extremo etilénicamente no saturado para la polimerización por adición con los otros monómeros del sistema; una porción (ii) de la sección media del polioxialquileno para impartir propiedades hidrofílicas selectivas al polímero del producto y una porción (iii) del grupo extremo hidrofóbico para proporcionar propiedades hidrofobicas selectivas al polímero.
La porción (i) que suministra el grupo extremo etilénicamente no saturado preferiblemente se deriva de un ácido mono o di-carboxílico alfa, beta-et ilénicamente no saturado o el anhídrido del mismo, más preferiblemente ácido C3-C4-mono- o di-carboxí lico o el anhídrido del mismo. Alternativamente, la porción (i) del monómero asociativo se puede derivar de un alil éter o vinil éter; un monómero de uretano no iónico sustituido con vinilo, tal como se describe en la Especificación de Patente Re-edición Norteamericana No. 33, 156 o Especificación de Patente Norteamericana No. 5,294 , 692; o un producto de reacción de urea sustituido con vinilo, tal como se describe en la Especificación de Patente Norteamericana No. 5,011,978.
La porción (ii) de la sección media es preferiblemente un segmento de polioxialquileno de aproximadamente 5 hasta aproximadamente 250, más preferiblemente aproximadamente 10 hasta aproximadamente 120, y sumamente preferiblemente aproximadamente 15 hasta aproximadamente 60 unidades de repetición de óxido de C2-C7alquileno. Las porciones (ii) de la sección media preferidas incluyen segmentos de polioxietileno, polioxipropileno, y polioxibutileno que comprenden aproximadamente 5 hasta aproximadamente 150, más preferiblemente aproximadamente 10 hasta aproximadamente 100, y sumamente preferiblemente aproximadamente 15 hasta aproximadamente 60 unidades de óxido de etileno, propileno o butileno, y secuencias aleatorias o no aleatorias de unidades de óxido de etileno, óxido de propileno y/u óxido de butileno.
La porción (iii) del grupo extremo hidrofóbico de los monómeros asociativos es preferiblemente un radical hidrocarburo que pertenece a una de las siguientes clases de hidrocarburos: Ce-Cío-alquilo lineal, C2-C4oalquilo sustituido con arilo, fenilo sustituido con C2-C4oalquilo, C8-C40-alquilo ramificado, Cg- Cjoalquilo carbociclico; y éster complejo de Ejemplos de porciones (iii) adecuadas del grupo extremo hidrofóbico de los monómeros asociativos son grupos alquilo lineales o ramificados que tienen aproximadamente 8 hasta aproximadamente 40 átomos de C tales como caprilo (C8), iso-octilo (C8 ramificado), decilo (CIO), laurilo (C12), miristilo (C14), cetilo (C16) , cetearilo (C16- C18), estearilo (C18), isoestearilo (C18 ramificado), araquidilo (C20), behenilo (C22), lignocerilo (C24), cerotilo (C26) , montanilo (C28), melissilo (C30) , laccerilo (C32), y similares.
Ejemplos de grupos alquilo lineales y ramificados que tienen aproximadamente 8 hasta aproximadamente 40 átomos de C que se derivan de una fuente natural incluyen, sin estar limitado a los mismos, grupos alquilo derivados de aceite de cacahuate hidrogenado, aceite de soya y aceite de cañóla (todos predominantemente C18), aceite de sebo hidrogenado (C16-C18), y similares; y terpenoles C10-C30 hidrogenados, tales como geraniol hidrogenado (CIO ramificado) , farnesol hidrogenado (C15 ramificado) , fitol hidrogenado (C20 ramificado), y similares.
Ejemplos de grupos fenilo sustituido con C2-C40alquilo adecuados incluyen octilfenilo, nonilfenilo, decilfenilo, dodecilfenilo, hexadecilfenilo, octadecilfenilo, isooctilfenilo, sec-butilfenilo, y similares.
Grupos C8-C4oalc[uilo carbocíclico adecuados incluyen, sin estar limitado a los mismos, grupos derivados de esteróles a partir de fuentes animales, tales como colesterol, lanosterol, 7-deshidrocolesterol, y similares; a partir de fuentes vegetales, tales como fitosterol, estigmasterol , campesterol, y similares; y a partir de fuentes de levadura, tales como ergosterol, micosterol, y similares. Otros grupos extremos hidrofóbicos de alquilo carbocíclico útiles en la presente invención incluyen, sin estar limitado a los mismos, ciclooctilo, ciclododecilo, adamantilo, decahidronaftilo, y grupos derivados de materiales carbociclicos natural tales como pineno, retinol hidrogenado, alcanfor, alcohol isobornílico, y similares.
Grupos C2-C4oalquilo sustituido con arilo ejemplares incluyen, sin limitación a los mismos, estirilo (por ejemplo, 2-feniletilo) , diestirilo (por ejemplo, 2, -difenilbutilo) , triestirilo (por ejemplo, 2 , , 6-trifenilhexilo) , 4-fenil-butilo, 2-metil-2-feniletilo, triestirilfenolilo, y similares.
Ejemplos de ésteres complejos de Cs-Cao adecuados incluyen aceite de castor hidrogenado (predominantemente el triglicérido del ácido 12-hidroxiesteárico) ; 1,2-diacil gliceroles tales como 1, 2-diestearil glicerol, 1 , 2-dipalmitil glicerol, 1, 2-dimiristil glicerol, y similares; di-, tri-, o poli-ésteres de azúcares tales como 3 , 4 , 6-triestearil glucosa, 2,3-dilauril fructosa, y similares; y ésteres de sorbitan tales como aquellos descritos en la Especificación de Patente Norteamericana No. 4,600,761.
Los monómeros asociativos útiles se pueden preparar mediante cualquier método conocido en el arte. Vea, por ejemplo, las Especificaciones de Patente Norteamericana Nos. 4,421,902; 4,384,096; 4,514,552; 4, 600, 761; 4,616,074; 5,294,692; 5,292,843; 5,770,760; y 5,412,142.
La Especificación de Patente Norteamericana No. 4,075,411 describe varios procesos para preparar monómeros asociativos. Estos monómeros asociativos algunas veces se refieren como "ásteres surfactantes de vinilo". Estos ésteres surfactantes de vinilo o monómeros asociativos típicamente se pueden preparar mediante la condensación catalizada con ácido de alcoholes surfactantes de polioxialquileno no iónico comercialmente disponibles con ácido acrílico, metacrílico, crotónico, maleico, fumárico, itacónico o aconítico.
El ácido etilénicamente no saturado, no reaccionado, se puede mezclar con el monómero asociativo formado. Por ejemplo, aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 35.0% peso, más típicamente 1.0 hasta aproximadamente 30.0% peso o sumamente típicamente 10.0 hasta aproximadamente 25.0% peso de ácido (met ) acrílico no saturado residual puede estar presente con el monómero asociativo. Ya que el ácido no reaccionado residual no contiene saturación, también se incorporará en el polímero de fórmulas (I) o (II) anteriormente descrito. De esta manera, si por ejemplo se polimeriza 4% peso de monómero asociativo para formar las fórmulas (I) o (II), y aproximadamente 30% peso del monómero asociativo es ácido carboxilico no reaccionado, etilénicamente no saturado, el polímero formado contendrá aproximadamente 1.2% peso de funcionalidad del ácido .
Ejemplos de monómeros de vinilo asociativos, preferidos, incluyen aquellos que tienen la siguiente fórmula (V) , en donde , Cada R2 es independientemente H, metilo, -C(=0)0H, o -C (=0)OR3; R3 es Ci-C3oalquilo ; T es -CH2C(=0)0-, -C(=O)0-, -0-, -CH20-, -NHC(=0)NH-, -C(=0)NH-, -Ar- (CE2) z-NHC (=0) O-, -Ar- (CE2) Z-NHC (=0) NH-, o -CH2CH2NHC (=0) -; Ar es arilo divalente; E es H o metilo; z es 0 o 1 ; k es un entero en el rango de 0 hasta aproximadamente 30; y m es 0 o 1, con la condición que cuando k sea 0, m sea 0, y cuando k esté en el rango de 1 hasta aproximadamente 30, m sea 1; (R4-0)n es polioxialquileno, que es un homopolímero, un copolímero aleatorio, o un copolímero en bloque de unidades de C2-C4 oxialquileno, en donde R4 es C2H4, C3H6, CjHg, o una mezcla de los mismos, y n es un entero en el rango de aproximadamente 5 hasta aproximadamente 250, preferiblemente aproximadamente 5 hasta aproximadamente 100, más preferiblemente aproximadamente 10 hasta aproximadamente 80, y sumamente preferiblemente aproximadamente 15 hasta aproximadamente 60; Y es -R4O-, -R4NH-, -C(=0)-, -C(=0)NH-, R4NHC (=0) NH-, o - C (=0) NHC (=0) -; y R5 es alquilo sustituido o no sustituido seleccionado del grupo que consiste de C8-C40 alquilo lineal, Cs-C4o alquilo ramificado, C8_C4oalquilo carbociclico, fenilo sustituido con C2~C4oalquilo, C2-C40alquilo sustituido con arilo, y éster complejo de C8-C8o; en donde el grupo alquilo R5 opcionalmente comprende uno o más sustituyentes seleccionados del grupo que consiste de hidroxi, alcoxi y halógeno .
Los monómeros de vinilo asociativos particularmente preferidos de fórmula (V) incluyen metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSEM) , (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM) , metacrilato de laurilo polietoxilado (LE ) , (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met ) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TE ) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM) , (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHEM) , donde la porción polietoxilada del monómero comprende aproximadamente 5 hasta aproximadamente 100, preferiblemente aproximadamente 10 hasta aproximadamente 80, y más preferiblemente aproximadamente 15 hasta aproximadamente 60 unidades de repetición de óxido de etileno.
El monómero de vinilo asociativo (monómero C de fórmula (I) ) preferiblemente comprende aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 18.0% peso de la mezcla de monómeros total en peso, más preferiblemente aproximadamente 1.0 hasta aproximadamente 15.0% peso, y sumamente preferiblemente aproximadamente 1.0 hasta aproximadamente 10.0% peso, sobre la base peso de la mezcla de monómeros total.
El monómero de vinilo asociativo (monómero G de fórmula (II) ) preferiblemente comprende aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 40.0% peso de la mezcla de monómeros total en peso, más preferiblemente aproximadamente 1 hasta aproximadamente 30% peso, y sumamente preferiblemente aproximadamente 1.0 hasta aproximadamente 15.0% peso, sobre la base peso de la mezcla de monómeros total.
El monómero de vinilo asociativo (monómero D de fórmula (I)) preferiblemente comprende aproximadamente 0.0 hasta aproximadamente 18.0% peso de la mezcla de monómeros total en peso, más preferiblemente (cuando está presente) aproximadamente 1.0 hasta aproximadamente 15.0% peso, y sumamente preferiblemente (cuando está presente) aproximadamente 1.0 hasta aproximadamente 10.0% peso, sobre la base peso de la mezcla de monómeros total.
El monómero de vinilo asociativo (monómero H de fórmula (II)) preferiblemente comprende aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 40.0% peso de la mezcla de monómeros total en peso, más preferiblemente aproximadamente 1.0 hasta aproximadamente 30.0% peso, y sumamente preferiblemente aproximadamente 1.0 hasta aproximadamente 15.0% peso, sobre la base peso de la mezcla de monómeros total.
Los copolimeros opcionalmente se pueden preparar a partir de mezclas de monómeros que contienen monómeros de vinilo, no iónicos, sustituidos con hidroxi (monómero W en las fórmulas (I) y (II)). Los monómeros de vinilo, no iónicos, sustituidos con hidroxi, son monómeros etilénicamente no saturados que comprenden uno o más sustituyentes hidroxi.
Ejemplos de monómeros de vinilo, no iónicos, sustituidos con hidroxi, adecuados (monómero en las fórmulas (I) y (II)) incluyen, pero no se limitan a, un (C1-C ) alquil (met ) acrilato sustituido con hidroxi tal como 2-hidroxietil metacrilato (HEMA) , 2-hidroxietil acrilato (2-HEA) , 3-hidroxipropil acrilato, y similares; (Ci-C4) alquil (met ) acrilamida sustituida con hidroxi, tal como N- ( 2-hidroxietil ) metacrilamida, N-(2-hidroxietil) acrilamida, N- ( 3-hidroxipropil ) acrilamida, N-(2,3-dihidroxipropil ) acrilamida , y similares. Otros monómeros de vinilo, no iónicos, sustituidos con hidroxi, útiles incluyen alcohol alilico, glicerol monoalil éter, 3-metil-3-buten-l-ol , y precursores de alcohol vinilico y equivalentes, tales como vinil acetato.
Cuando se utiliza, la mezcla de reacción de monómeros preferiblemente contiene uno o más monómeros de vinilo, no iónicos, sustituidos con hidroxi (monómero W en las fórmulas (I) y (II)) en cantidades hasta aproximadamente 10% peso con base en el peso de la mezcla de monómeros total. En una modalidad preferida, la cantidad de monómero de vinilo, no iónico, sustituido con hidroxi, en la mezcla está en el rango de aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 10.0% peso con base en el peso de la mezcla de monómeros total, más preferiblemente aproximadamente 1.0 hasta aproximadamente 8.0% peso, sumamente preferiblemente aproximadamente 1.0 hasta aproximadamente 5.0% peso.
Los copolxmeros se pueden preparar a partir de una mezcla de monómeros que comprende uno o más monómeros de reticulación (monómero X en las fórmulas (I) y (II)) para introducir ramificación y controlar el peso molecular. También se pueden utilizar compuestos mono-insaturados que transportan un grupo reactivo que es capaz de provocar que un copolimero formado sea reticulado antes, durante, o después de que la polimerización haya tenido lugar. Otros monómeros de reticulación útiles incluyen monómeros poli-funcionales que contienen múltiples grupos reactivos tales como grupos epóxido, grupos isocianato, y grupos silano hidrolizables . Varios compuestos poliinsaturados se pueden utilizar para generar ya sea una red tridimensional parcialmente reticulada o una red tridimensional sustancialmente reticulada.
Ejemplos de componentes de monómero de reticulación poliinsaturados, adecuados (monómero X en las fórmulas (I) y (II)) incluyen, sin estar limitado a los mismos, monómeros aromáticos poliinsaturados tales como divinilbenceno, divinil naftileno, y trivinilbenceno; monómeros aliciclicos poliinsaturados, tales como 1,2, 4-trivinilciclohexano; ésteres di-funcionales de ácido ftálico tales como dialil ftalato; monómeros alifáticos poliinsaturados, tales como dienos, trienos, y tetraenos, incluyendo isopreno, butadieno, 1,5-hexadieno, 1, 5, 9-decatrieno, 1 , 9-decadieno, 1 , 5-heptadieno; y similares .
Otros monómero de reticulación poliinsaturados, adecuados (monómero X en las fórmulas (I) y (II)) incluyen polialquenil éteres tales como trialil pentaeritritol , dialil pentaeritritol, dialil sucrosa, octaalil sucrosa, y trimetilolpropano dialil éter; ésteres poliinsaturados de polialcoholes o poliácidos tales como 1 , 6-hexanodiol di (met ) acrilato, tetrametilen tri (met ) acrilato, alil acrilato, dialil itaconatp, dialil fumarato, dialil maleato, trimetilolpropano tri (met ) acrilato, trimetilolpropano di (met ) acrilato, y poliet ilenglicol di (met ) acrilato; alquilen bisacrilamidas, tales como metilen bisacrilamida, propilen bisacrilamida , y similares; derivados hidroxi y carboxi de metilen bisacrilamida, tales como N, N' -bismetilol metilen bisacrilamida; polietilenglicol di (met ) acrilatos, tales como etilenglicol di (met ) acrilato, dietilenglicol di (met ) acrilato, y trietilenglicol di (met ) acrilato; silanos poliinsaturados , tales como dimetildivinilsilano, metiltrivinilsilano, alildimetilvinilsilano, dialildimetilsilano, y tetravinilsilano; estannanos poliinsaturados, tales como tetraalil estaño, y dialildimetil estaño; y similares.
Los compuestos monoinsaturados útiles que transportan un grupo reactivo incluyen N-metilolacrilamida; N-alcoxi (met ) acrilamida, en donde el grupo alcoxi es Ci-C18 alcoxi; y silanos hidroli zables no saturados tales como trietoxivinilsilano, tris-isopropoxivinilsilano, y 3-trietoxisililpropil metacrilato; y similares.
Los monómeros de reticulación polifuncionales , útiles (monómero X en las fórmulas (I) y (II) ) que contienen múltiples grupos reactivos incluyen, pero no se limitan a, silanos hidrolizables tales como etiltrietoxisilano y etiltrimetoxisilano; silanos hidrolizables sustituidos con epoxi, tales como 2- (3, 4-epoxiciclohexil) etiltrietoxisilano y 3-glicidoxipropiltrimetioxisilano; poliisocianatos , tales como 1, 4-diisocianatobutano, 1 , 6-diisocianatohexano, 1,4-fenilendiisocianato-, y 4 , 4 ' -oxibis ( fenilisocianato) ; epóxidos no saturados, tales como glicidil metacrilato y alilglicidil éter; poliepóxidos , tales como diglicidil éter, 1,2,5,6-diepoxihexano, y etilenglicoldiglicidil éter; y similares.
Son particularmente útiles los reticuladores poliinsaturados (monómero X en las fórmulas (I) y (II)) derivados de polioles etoxilados, tales como dioles, trioles y bis-fenoles, etoxilados con aproximadamente 2 hasta aproximadamente 100 moles de óxido de etileno por mol de grupo funcional hidroxi y tapados en el extremo con un grupo no saturado polimerizable tal como un vinil éter, alil éter, éster de acrilato, éster de metacrilato, y similares. Ejemplos de tales reticuladores incluyen dimetacrilato de bisfenol A etoxilado; dimetacrilato de bisfenol F etoxilado, trimetacrilato de trimetilol propano etoxilado, y similares. Otros reticuladores etoxilados útiles en los copolimeros de la presente invención incluyen los reticuladores derivados de poliol etoxilados descritos en la Especificación de Patente Norteamericana No. 6,140,435.
Ejemplos de monómeros de reticulación particularmente preferidos (monómero X en las fórmulas (I) y (II)) son ésteres de acrilato y metacrilato de polioles que tienen al menos dos grupos éster de acrilato o metacrilato, tales como triacrilato de trimetilolpropano (TMPTA) , dimetacrilato de trimetilolpropano, dimetacrilato de trietilenglicol (TEGD A) , dimetacrilato de bisfenol A etoxilado (30) (EOBDMA) , y similares.
Cuando se utilizan, los monómeros de reticulación están presentes en el mezcla de reacción de monómeros preferiblemente en una cantidad de hasta aproximadamente 5% peso, con base en el peso de la mezcla de monómeros total. En una modalidad preferida, los monómeros de reticulación están presentes en una cantidad en el rango de aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 3.0% peso, con base en el peso de la mezcla de monómeros total, más preferiblemente aproximadamente 0.05 hasta aproximadamente 2.0% peso, sumamente preferiblemente aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 1.0% peso de la mezcla de monómeros.
Los copolimeros opcionalmente se pueden preparar a partir de una mezcla de monómeros que comprende uno o más agentes de transferencia de cadena (Y en las fórmulas (I) y (II)) .
Los agentes de transferencia de cadena adecuados (Y en las fórmulas (I) y (II)) para el uso en esta invención, sin estar limitado a los mismos, se seleccionan de una variedad compuestos que contienen tio y disulfuro, tales como Ci-Ci8alquil mercaptanos, ácidos mercaptocarboxilicos , ásteres mercaptocarboxilicos, tioésteres, Ci-Cisalquil disulfuros, arildisulfuros , tioles polifuncionales , y similares; fosfitos e hipofosfitos ; compuestos haloalquilo, tales como tetracloruro de carbono, bromotriclorometano, y similares; y agentes de transferencia de cadena no saturados, tales como alfa-metilestireno .
Los tioles polifuncionales incluyen tioles trifuncionales , tales como trimetilolpropano-tris- ( 3-mercapto-propionato) , tioles tetrafuncionales , tales como pentaeritritol-tetra- ( 3-mercaptopropionato) , pentaeritritol-tetra (tioglicolato ) , y pentaeritritol-tetra- (tiolactato) ; tioles hexafuncionales , tales como dipentaeritritol-hexa (tioglicolato) ; y similares.
Alternativamente, el agente de transferencia de cadena (Y en las fórmulas (I) y (II)) puede ser cualquier agente catalítico de transferencia de cadena que reduzca el peso molecular de los polímeros de adición durante la polimerización de radicales libres de los monómeros de vinilo. Ejemplos de agentes catalíticos de transferencia de cadena incluyen, por ejemplo, complejos de cobalto (por ejemplo, quelatos de cobalto (II)) . Los agentes catalíticos de transferencia de cadena a menudo se pueden utilizar en concentraciones relativamente bajas con relación a los agentes de transferencia de cadena basados en tiol.
Ejemplos de agentes de transferencia de cadena preferidos (Y en las fórmulas (I) y (II) ) incluyen octil mercaptano, n-dodecil mercaptano, t-dodecil mercaptano, hexadecil mercaptano, octadecil mercaptano (ODM) , isooctil 3-mercaptopropionato (IMP), 3-mercaptopropionato de butilo, ácido 3-mercaptopropiónico, tioglicolato de butilo, tioglicolato de isooctilo, tioglicolato de dodecilo, y similares. Los agentes de transferencia de cadena se pueden agregar a un mezcla de reacción de monómeros preferiblemente en cantidades de hasta aproximadamente 10.0% peso de mezcla de monómeros polimerizable, con base en el peso de la mezcla de monómeros total. Cuando está presente, el agente de transferencia de cadena preferiblemente comprende al menos aproximadamente 0.1 por ciento en peso con base en el peso total del monómero.
Los copolimeros se pueden fabricar mediante técnicas convencionales de polimerización, tales como la polimerización en emulsión. La polimerización se puede realizar como un proceso simple por lotes, como un proceso de adición dosificada, o la reacción se puede iniciar como un pequeño lote y posteriormente el volumen de los monómeros se puede dosificar continuamente en el reactor (proceso de sembrado) . El proceso de polimerización se lleva a cabo en una temperatura de reacción en · el rango de aproximadamente 20 hasta aproximadamente 80°C. Sin embargo, se pueden utilizar temperaturas más altas o más bajas. Para facilitar la emulsificación de la mezcla de monómeros, la polimerización en emulsión se lleva a cabo en la presencia de al menos un surfactante. Preferiblemente la polimerización en emulsión se lleva a cabo en la presencia de surfactante en la cantidad de aproximadamente 1.0 hasta aproximadamente 10.0 por ciento en peso, más preferiblemente en el rango de aproximadamente 3.0 hasta aproximadamente 8.0, sumamente preferiblemente en el rango de aproximadamente 5.0 hasta aproximadamente 7.0 por ciento en peso, sobre una base peso de la emulsión total. La mezcla de reacción de polimerización en emulsión también incluye uno o más iniciadores de radicales libres, preferiblemente en una cantidad en el rango de aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 3.0 % peso con base en el peso total del monómero. La polimerización se puede realizar en un medio acuoso o un medio de alcohol acuoso en pH neutro a moderadamente alcalino.
En una polimerización típica, se agrega una mezcla de monómeros con agitación de mezclado a una solución de surfactante emulsivo, tal como un surfactante no iónico, preferiblemente un etoxilato de alcohol lineal o ramificado, o mezclas de surfactantes no iónicos y surfactantes aniónicos, tales como sulfatos de alcohol graso o sulfonatos de alquilo, en una cantidad adecuada de agua, en un reactor adecuado, para preparar una emulsión del monómero. La emulsión es desoxigenada mediante cualquier método conveniente, tal como mediante inyección con nitrógeno, y posteriormente se inicia una reacción de polimerización agregando un catalizador de polimerización (iniciador) tal como persulfato de sodio, o cualquier otro catalizador de polimerización por adición adecuado, como es bien conocido en el arte de polimerización en emulsión. La reacción se agita hasta que la polimerización se completa durante un tiempo en el rango de aproximadamente 4 hasta aproximadamente 16 horas. Si se desea, la emulsión del monómero se puede calentar a una temperatura en el rango de aproximadamente 20 hasta aproximadamente 80°C antes de la adición del iniciador. El monómero no reaccionado se puede eliminar mediante la adición de más catalizador, como es bien conocido en el arte de polimerización en emulsión. El producto de emulsión del polímero resultante se puede descargar entonces del reactor y empaquetarse para el almacenamiento o el uso. Opcionalmente, el pH u otras características físicas y químicas de la emulsión se pueden ajustar antes de la descarga del reactor. La emulsión del producto tiene un contenido de sólidos total en el rango de aproximadamente 10.0 hasta aproximadamente 40.0% peso. El contenido de polímero total de la emulsión del producto está en el rango de aproximadamente 15.0 hasta aproximadamente 35.0% peso, generalmente no más que aproximadamente 25.0% peso.
Los surfactantes adecuados para facilitar las polimerizaciones en emulsión incluyen surfactantes no iónicos, aniónicos, anfotéricos, catiónicos, y mezclas de los mismos.
Más comúnmente, se utilizan los surfactantes no iónicos y aniónicos o mezclas de los mismos. Las propiedades físicas del polímero neutralizado (por ejemplo, viscosidad, untabilidad, claridad, textura, y similares) se pueden variar mediante la selección apropiada de las propiedades hidrofóbicas e hidrofílicas del surfactante emulsivo.
Los surfactantes no iónicos adecuados para facilitar las polimerizaciones en emulsión incluyen, sin limitación, etoxilatos de alcohol lineales o ramificados, Ce-C^alquilfenol alcoxiatos, tales como octilfenol etoxilatos, copolímeros en bloque de polioxietileno-polioxipropileno, y similares. Otros surfactantes no iónicos útiles incluyen ésteres de ácidos Cs- C22 grasos de polioxietilenglicol, mono y diglicéridos , ésteres de sorbitan y ésteres de sorbitan etoxilados, ésteres de ácidos C8-C22 grasos de glicol, copolímeros en bloque de óxido de etileno y óxido de propileno que tienen un valor HLB de mayor que aproximadamente 15, octilfenoles etoxilados, y combinaciones de los mismos.
Los surfactantes de alquilfenol alcoxiato preferidos incluyen un octilfenol comercializado bajo el nombre comercial IGEPAL CA-897 por Rhodia, Inc. Los alcoxiatos de alcohol lineales preferidos incluyen los polietilenglicol éteres de alcohol cetearílico (una mezcla de alcoholes cetílico y estearílico) comercializados bajo los nombres comerciales PLURAFAC C-17, PLURAFAC A-38 y PLURAFAC A-39 por BASF Corp.
Los copolímeros en bloque de polioxietileno-polioxipropileno preferidos incluyen los copolimeros comercializados bajo los nombres comerciales PLURONIC F127, y PLURONIC L35 por BASF Corp .
Otros surfactantes no iónicos preferidos incluyen alcoholes grasos lineales etoxilados (50) tales como DISPONIL A 5060 (Cognis) , alquil etoxilatos ramificados tales como GENAPOL X 1005 (Clariant Corp.), etoxilatos de alcohol Ci2-Ci secundarios tales como TERGITOL S15-30 y S15-40 (Dow Chemical Co.), surfactantes basados en octilfenol etoxilado tales como TRITON X-305, X-405 y X-705 (Dow Chemical Co.), IGEPAL CA 407, 887, y 897 (Rhodia, Inc.), ICONOL OP 3070 y 4070 (BASF Corp.), SYNPERONIC OP 30 y 40 (Uniqema) , copolimeros en bloque de óxido de etileno y óxido de propileno tales como PLURONIC L35 y F127 (BASF Corp.), y etoxilatos de alcohol Cu secundarios tales como EMULSOGEN EPN 407 (Clariant Corp.) . Numerosos otros proveedores se encuentran en la literatura especializada.
Los surfactantes aniónicos adecuados para facilitar las polimerizaciones en emulsión incluyen lauril sulfato de sodio, dodecil benceno sulfonato de sodio, dioctil sulfosuccinato de sodio, di-sec-butil naftileno sulfonato de sodio, dodecil difenil éter sulfonato de disodio, y n-octadecil sulfosuccinato de disodio, y similares.
Los estabilizadores poliméricos adecuados [también conocidos como coloides protectores, (Z en las fórmulas (I) y (II))] para el proceso de polimerización en emulsión de esta invención son polímeros solubles en agua, incluyendo, por ejemplo, polímeros sintéticos, tales como polivinil alcohol, polivinil acetato parcialmente hidrolizado, polivinilpirrolidona , poliacrilamida , polimetacrilamida, polímeros de adición funcionales por carboxilato, polialquil vinil éteres y similares; polímeros naturales solubles en agua, tales como gelatina, pectinas, alginatos, caseína, almidón, y similares; y polímeros naturales modificados, tales como etilcelulosa , hidroxipropilcelulosa, carboximetilcelulosa , hidroxietilcelulosa modificada con alilo, y similares. En algunos casos, puede ser ventajoso utilizar mezclas de un coloide protector sintético y un coloide protector natural, por ejemplo, una mezcla de polivinil alcohol y caseína. Polímeros naturales adecuados adicionales son éteres mezclados tales como metilhidroxietilcelulosa y carboximetilmet ilcelulosa . Los estabilizadores poliméricos se pueden utilizar en cantidades de hasta aproximadamente 2% peso con base en el peso total de la emulsión. Cuando se utiliza, un estabilizador polimérico preferiblemente se incluye en una cantidad en el rango de aproximadamente 1.0 x 10~4 hasta aproximadamente 1.0% peso, más preferiblemente aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 0.5% peso.
Los estabilizadores poliméricos (Z en las fórmulas (I) y (II)) que se utilizan de acuerdo con esta invención se llaman solubles en agua cuando son miscibles en agua en cualquier proporción o tienen una solubilidad en agua a 20 °C de al menos aproximadamente 0.1% en peso y no precipitan a partir de estas soluciones acuosas sobre la dilución con agua en la temperatura anterior. El peso molecular de los estabilizadores poliméricos sintéticos solubles en agua está en el rango de aproximadamente 5.0 x 103 hasta aproximadamente 2.0 x 106, preferiblemente aproximadamente 2.5 x 103 hasta aproximadamente 1.5 x 106 unidades de masa atómica. La viscosidad de las soluciones acuosas de los estabilizadores poliméricos está en el rango de aproximadamente 1.0 hasta aproximadamente 1.0 x 104 mpa en una concentración de aproximadamente 2.0 hasta aproximadamente 10.0% en peso y una temperatura de aproximadamente 20 °C.
Un estabilizador polimérico particularmente preferido (Z en las fórmulas (I) y (II)) es una hidroxietilcelulosa modificada con alilo, tal como TYLOSE grados AM-HEC disponible a partir de Clariant. Los grupos alilo reactivos en la cadena lateral incrementan la potencia de injerto del éter de celulosa resultante en una emulsión estable. Un estabilizador TYLOSE preferido es el polvo de hidroxietilcelulosa modificada con alilo (tamaño de partícula < 180 µp?) TYLOSE AM H40 YP2 (AMHEC) .
Los iniciadores de radicales libres preferidos ejemplares, incluyen, sin estar limitado a los mismos, compuestos de persulfato inorgánicos solubles en agua, tales como persulfato de amonio, persulfato de potasio, y persulfato de sodio; peróxidos tales como peróxido de hidrógeno, peróxido de benzoilo, peróxido de acetilo, y peróxido de laurilo; hidroperóxidos orgánicos, tales como hidroperóxido de eumeno e hidroperóxido de t-butilo; perácidos orgánicos, tales como perácido acético; y agentes de producción de radicales libres, solubles en aceites, tales como 2 , 2 ' -azobisisobutironitrilo, y similares, y mezclas de los mismos. Los peróxidos y los perácidos opcionalmente se pueden activar con agentes de reducción, tales como bisulfito de sodio o ácido ascórbico, metales de transición, hidracina, y similares. Los iniciadores de polimerización de radicales libres particularmente adecuados incluyen iniciadores de polimerización azo solubles en agua, tales como compuestos 2 , 2 ' -azobis (ter-alquilo) que tienen un sustituyente de solubilización en agua en el grupo alquilo. Los catalizadores de polimerización azo preferidos incluyen los iniciadores de polimerización de radicales libres VAZO, disponibles a partir de DuPont, tales como VAZO 44 (2 , 2 ' -azobis ( 2- ( 4 , 5-dihidroimidazolil ) propano) , VAZO 56 (diclorhidrato de 2, 2' -azobis (2-metilpropionamidina) ) , y VAZO 68 ( 4 , 4 ' -azo-bis (ácido 4-cianovalérico) ) .
Opcionalmente, otros aditivos de polimerización en emulsión, tales como solventes, agentes de amortiguación, agentes de quelación, electrólitos inorgánicos, terminadores de cadena, y agentes que ajustan el pH se pueden incluir en el sistema de polimerización.
Un procedimiento general de polimerización en emulsión preferido para la preparación de copolimeros de la presente invención y de polímeros de emulsión catiónicos, en general, se proporciona a continuación: Una emulsión del monómero preferiblemente se prepara en un reactor equipado con una entrada de nitrógeno y un agitador combinando una cantidad deseada de cada monómero en una cantidad de agua que contienen una cantidad emulsiva de un surfactante no iónico, o una mezcla de un surfactante no iónico y un surfactante aniónico, bajo una atmósfera de nitrógeno, y con agitación de mezclado. El grado de agitación requerido para formar una emulsión a partir de una mezcla de monómeros del tipo anteriormente descrito es bien conocido para aquellos de habilidad en el arte. La emulsión así formada es sustancialmente desoxigenada mediante cualquier método adecuado conocido en el arte, tal como mediante inyección con nitrógeno, y posteriormente se agrega un iniciador de radicales libres a la emulsión, con agitación de mezclado continua, para iniciar la polimerización. Si se desea, la temperatura de la emulsión se puede ajustar, antes o después de la adición del iniciador, a una temperatura en el rango de aproximadamente 20 hasta aproximadamente 60 °C. Después de la adición del iniciador, la temperatura de la mezcla de reacción de polimerización se ajusta a una temperatura en el rango de aproximadamente 60 a 80 °C y se mantiene en tal temperatura durante un tiempo suficiente para completar la polimerización en el rango de aproximadamente 3 hasta aproximadamente 14 horas. Opcionalmente, los monómeros residuales no reaccionados se pueden destruir o polimerizar adicionalmente mediante la adición de varios catalizadores o reactivos redox. La emulsión del polímero resultante se puede enfriar entonces y descargar del reactor y colectarse.
También se pueden utilizar proporciones diversas de agua, según se desee. Los solventes miscibles en agua, tales como los alcoholes, y otros aditivos de polimerización, como se describe anteriormente, también se pueden incluir en la mezcla de reacción. Los alcoholes preferidos incluyen glicoles tales como etilenglicol, propilenglicol , butilenglicol , hexilenglicol , glicerol, y similares.
Las emulsiones del polímero producto se pueden preparar para preferiblemente contener aproximadamente 1% hasta aproximadamente 60% de sólidos del polímero total, más preferiblemente aproximadamente 10% hasta aproximadamente 40% de sólidos del polímero total, sumamente preferiblemente aproximadamente 15% hasta aproximadamente 25% de sólidos del polímero total con base en el peso del polímero.
Antes de cualquier neutralización, las emulsiones de polímero, según se producen, tienen un pH en el rango de aproximadamente 7.5 o más, una viscosidad Brookfield de no más que aproximadamente 100 mPa en temperatura ambiente (huso #2, 20 rpm) , y un tamaño de partícula de no más que aproximadamente 300 nm.
Opcionalmente, las emulsiones de copolxmero producidas se pueden procesar adicionalmente ajustando el pH a un valor preferiblemente en el rango de aproximadamente 1 a no más que aproximadamente 7, si se desea un pH ácido, con materiales ácidos, preferiblemente ácidos orgánicos, ácidos minerales, y similares. Las emulsiones de copolímero se hinchan para formar soluciones viscosas finas que son fluibles y rociables, o geles en pH neutro a ácido, y los polímeros son generalmente sustancialmente estables en tales valores de pH. Las emulsiones de copolímero se pueden diluir con agua o solvente, o se pueden concentrar evaporando una porción del agua. Alternativamente, la emulsión de copolímero obtenida sustancialmente se puede secar a un polvo o forma cristalina utilizando equipo bien conocido en el arte, tal como, por ejemplo, un secador por pulverización, un secador de tambor, un secador por congelamiento, y similares.
Los copolímeros se pueden preparar mediante polimerización en emulsión y se pueden utilizar incorporando varios aditivos conocidos y adyuvantes convencionales, y solventes aparte del agua, en el producto de emulsión de copolímero líquido, según se necesite, para lograr la forma pretendida para el uso de la composición final sin alterar o afectar adversamente el desempeño o las propiedades del copolímero. Alternativamente, el copolímero se puede incorporar como un ingrediente en una formulación, preferiblemente en una forma líquida, empleando equipo de mezclado convencional.
Un copolímero preferido de esta invención, en una concentración en peso de aproximadamente 2% en agua desionizada, en su forma neutralizada o ácida en un pH en el rango de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 7, puede proporcionar una viscosidad Brookfield que varía dentro del rango de desde aproximadamente 300 mPa hasta aproximadamente 100, 000 mPa o más (Brookfield RVT, 20 rpm, en aproximadamente temperatura ambiente de 25°C) .
Los copolímeros multi-propósito se pueden emplear como emulsificadores , estabilizadores, agentes de suspensión, formadores de película, acondicionadores, humectantes, adyuvantes de propagación y portadores para mejorar la eficacia, deposición o entrega de ingredientes químicamente y fisiológicamente activos y materiales cosméticos, y como vehículos para mejorar la · percepción psicosensorial , y las propiedades estéticas de una formulación en la cual se incluyen. El carácter catiónico de los copolímeros los hace útiles como agentes antiestáticos, y, bajo ciertas condiciones, también pueden proporcionar actividad biocida, bacteriostática, conservadora, y antimicrobiana. Los copolimeros se pueden utilizar en una variedad de productos para el cuidado personal, el cuidado de la salud, el cuidado doméstico, el cuidado de telas, el cuidado institucional e industrial (colectivamente "I e I") , y en una variedad de productos para aplicaciones médicas e industriales. Los copolimeros preferiblemente se incorporan en composiciones que no son alcalinas, es decir, ácidas a sustancialmente neutras en pH, pero no se limita a las mismas.
La cantidad de copolimero que se puede emplear depende del propósito para el cual se incluye en la formulación y se puede determinar fácilmente por la persona experta en las artes de la formulación. Los copolimeros de fórmulas (I) y (II) de las composiciones para el cuidado personal, para el cuidado doméstico o para el cuidado de telas preferiblemente comprenden no más que aproximadamente 50.0% peso de la composición; más preferiblemente no más que aproximadamente 25.0% peso de dicha composición; aún más preferiblemente no más que aproximadamente 7.0% peso; y todavía más preferiblemente no más que aproximadamente 5.0% peso. Los copolimeros de fórmulas (I) y (II) de la composición para el cuidado personal, para el cuidado doméstico o para el cuidado de telas preferiblemente comprenden al menos aproximadamente 0.0001% peso de dicha composición, más preferiblemente al menos aproximadamente 0.01% peso, aún más preferiblemente al menos aproximadamente 0.1% peso, y todavía más preferiblemente al menos aproximadamente 0.2 por peso de la composición.
De acuerdo con la invención, los copolímeros de fórmulas (I) y (II) de las composiciones para el cuidado personal, para el cuidado doméstico o para el cuidado de telas comprenden un peso molecular promedio en peso desde aproximadamente 1.0 x 103 hasta aproximadamente 1.0 x 107 unidades de masa atómica. Otra modalidad de la invención es, los copolímeros de fórmulas (I) y (II) de las composiciones para el cuidado personal, para el cuidado doméstico o para el cuidado de telas comprenden un peso molecular promedio en peso desde aproximadamente 2.5 x 103 hasta aproximadamente 5.0 x 106 unidades de masa atómica. Otra modalidad de la invención es, los copolímeros de fórmulas (I) y (II) de las composiciones para el cuidado personal, para el cuidado doméstico o para el cuidado de telas comprenden un peso molecular promedio en peso desde aproximadamente 4.0 x 104 hasta aproximadamente 4.0 x 106 unidades de masa atómica. Otra modalidad de la invención es, los copolímeros de fórmulas (I) y (II) de las composiciones para el cuidado personal, para el cuidado doméstico o para el cuidado de telas comprenden un peso molecular promedio en peso desde aproximadamente 5.0 x 104 hasta aproximadamente 2.0 x 106 unidades de masa atómica. Otra modalidad de la invención es, los copolímeros de fórmulas (I) y (II) de las composiciones para el cuidado personal, para el cuidado doméstico o para el cuidado de telas comprenden un peso molecular promedio en peso desde aproximadamente 5.0 x 104 hasta aproximadamente 1.0 x 106 unidades de masa atómica. Otra modalidad de la invención es, los copolimeros de fórmulas (I) y (II) de las composiciones para el cuidado personal, para el cuidado doméstico o para el cuidado de telas comprenden un peso molecular promedio en peso desde aproximadamente 5.0 x 104 hasta aproximadamente 5.0 x 105 unidades de masa atómica. Otra modalidad de la invención es, los copolimeros de fórmulas (I) y (II) de las composiciones para el cuidado personal, para el cuidado doméstico o para el cuidado de telas comprenden un peso molecular promedio en peso desde aproximadamente 5.0 x 104 hasta aproximadamente 2.0 xlO5 unidades de masa atómica.
Un copolimero de esta invención se puede emplear como un modificador de reologia o agente que estabiliza la emulsión en formulaciones de emulsión convencionales incorporando el copolimero en la formulación en cualquier etapa durante el proceso de formación de una emulsión aceite en agua o agua en aceite o multifase. Por ejemplo, un copolimero, suministrado como un producto de emulsión acuosa, se puede incluir con los componentes de fase de agua. En una modalidad de emulsión preferida, el copolimero se agrega a la formulación después de que la emulsión final se ha formado y enfriado, ajusfando el pH hacia abajo con un ácido orgánico o un ácido mineral para optimizar el hinchamiento del ácido a la viscosidad deseada, y posteriormente ajustando la composición final al pH deseado. Si el pH de una composición completada o formulación que contiene un copolimero hinchado por ácido es más ácido que lo requerido para el uso pretendido de la formulación, el pH se puede ajustar entonces adicionalmente con cualquier base inorgánica u orgánica preferiblemente fisiológicamente tolerable .
Las composiciones que contienen dicho copolimero se puede empaquetar y dispensar a partir de recipientes, tales como frascos, botellas, tubos, botellas de pulverización, toallitas, latas, recipientes de aplicador de bola, recipientes de barra, y similares. No hay limitación en lo que se refiere a la forma del producto en el cual se puede incorporar el copolimero. Por ejemplo, los productos para el cuidado personal y para el cuidado de la salud que contienen dicho copolimero se pueden aplicar a la piel, pelo, cuero cabelludo y uñas en la forma de, sin estar limitado a los mismos, geles, pulverizadores (liquido o espuma), emulsiones (cremas, lociones, pastas), líquidos (enjuagues, champús), barras, ungüentos, supositorios, toallitas impregnadas, parches, y similares.
Los copolímeros de la invención son adecuados para la preparación de productos y composiciones para el cuidado personal (cosméticos, artículos de tocador, adyuvantes de belleza) y composiciones y productos tópicos para el cuidado de la salud, incluyendo productos para el cuidado del pelo, tales como champús (incluyendo champús de combinación, tales como champús de acondicionamiento "dos en uno") ; enjuagues post-champú; agentes de fijación y mantenimiento de estilo incluyendo adyuvantes de fijación, tales como geles y pulverizadores, adyuvantes de aseo, tales como pomadas, acondicionadores, permanentes, relajadores, productos de alisado de pelo, y similares; productos para el cuidado de la piel (facial, cuerpo, manos, cuero cabelludo y pies), tales como cremas, lociones, acondicionadores, y productos de limpieza; productos anti-acné; productos anti-envej ecimiento (exfoliantes, queratoliticos, anticelulitis , antiarrugas, y similares) ; protectores de la piel tales como bloqueadores bronceadores , bloqueadores solares, cremas de barrera, aceites, siliconas, y similares; productos para el color de la piel (blanqueadores, aclaradores, aceleradores de bronceado sin sol, y similares) ; colorantes de pelo (tintes de pelo, enjuagues con color para el pelo, resaltadores, blanqueadores y similares) ; colorantes para piel pigmentada (maquillajes de cara y cuerpo, bases de maquillaje, rimel, labial, productos para los labios, y similares); productos para baño y ducha (limpiadores corporales, lavado corporal, gel de baño, jabón liquido, barras de jabón, barras de detergente sintético, aceite de baño liquido de acondicionamiento, baño de burbujas, polvos de baño, y similares) ; productos para el cuidado de las uñas (brillos, removedores de brillo, fortalecedores, alargadores, endurecedores , removedores de cutícula, suavizantes, y similares) ; y cualquier composición acuosa ácida a sustancialmente neutra a la cual se puede incorporar ahí una cantidad efectiva de copolímero para lograr un efecto físico o químico, benéfico o deseable, durante el almacenamiento y/o el uso.
Los artículos de tocador y los adyuvantes de belleza y salud, comúnmente referidos como HBAs, que contienen dicho copolímero, pueden incluir, sin limitación, productos de remoción de pelo (cremas y lociones para afeitar, depilatorios, acondicionadores para la piel para después del afeitado, y similares); desodorantes y antiperspirantes ; productos para el cuidado oral (boca, dientes y encías) , tales como enjuague bucal, dentífrico, tal como pasta · de dientes, polvo dentífrico, ceras dentífricas, blanqueadores de dientes, refrescadores de aliento, adhesivos de dentadura, y similares; blanqueador de pelo facial y corporal; y similares. Otros adyuvantes de belleza y salud que pueden contener dichos copolímeros, incluyen, sin limitación, aplicaciones de bronceado sin sol que contienen aceleradores de bronceado artificial, tales como dihidroxiacetona (DHA), tirosina, ésteres de tirosina, y similares; despigmentación de la piel, blanqueamiento, y formulaciones aclaradoras que contienen tales ingredientes activos como ácido kójico, hidroquinona, arbutina, extractos frutales, vegetales o de plantas, (extracto de cáscara de limón, manzanilla, té verde, extracto de morera de papel, y similares) , derivados de ácido ascorbilico (palmitato de ascorbilo, estearato de ascorbilo, ascorbil fosfato de magnesio, y similares); productos para el cuidado de los pies, tales como maíz queratolitico y removedores callosos, remojo de pies, polvos para pies (medicados, tales como polvo antimicótico para pie de atleta, ungüentos, pulverizadores, y similares, y polvos antiperspirantes, o polvo no medicado absorbente de humedad) , rociadores líquidos para pies (no medicados, tales como rociadores refrescantes y desodorantes, y rociadores antimicóticos medicados, rociadores antiperspirantes, y similares), y acondicionadores para pies y uñas de los pies (lociones y cremas, suavizantes de uñas, y similares) .
Los adyuvantes tópicos de belleza y salud que pueden incluir copolimeros (por ejemplo, como adyuvantes de propagación y formadores de película) incluyen, sin estar limitado a los mismos, pulverizador protector de la piel, crema, loción, gel, productos en barra y polvo, tales como repelentes de insectos, alivio a picaduras, antisépticos, desinfectantes, bloqueadores solares, bronceadores , lociones y leches tonificadoras y reafirmadoras de la piel, composiciones de remoción de verrugas, y similares.
Los copolimeros son particularmente útiles como agentes de suspensión para partículas, tales como mica, agentes pearlescentes , cuentas, y similares, lo que los hace adecuados para productos dérmicos que contienen partículas, microabrasivos, y abrasivos, tales como geles de baño, máscaras y limpiadores de piel que contienen agentes exfoliantes. Numerosos agentes que exfolian partículas cosméticamente útiles son conocidos en el arte, y la selección y la cantidad se determinan mediante el efecto exfoliante deseado a partir del uso de la composición, como se reconoce por aquellos expertos en las artes cosméticas. Los agentes exfoliantes útiles incluyen, pero no se limitan a, abrasivos biológicos, abrasivos inorgánicos, polímeros sintéticos, y similares, y mezclas de los mismos. Los abrasivos biológicos incluyen, sin limitación, cáscaras, semillas, y polvos o gránulos de granos o semillas, obtenidos a partir de frutos secos, tales como a partir de cáscaras de nuez (Juglans regia), almendras, pacanas, y similares; fuentes frutales, tales como chabacanos, aguacates, cocos, aceitunas, duraznos, y similares; fuentes vegetales, tales como olote de maíz, salvado de avena, arroz, semilla de agavanzo, jojoba (cera, polvo de semilla) , celulosa microcristalina, lufa molida, alga marina molida, y similares; fuentes animales, tales como concha de ostra, seda, colágeno microcristalino, y similares. Los abrasivos inorgánicos incluyen, sin limitación, óxido estánnico, talco, sílice (hidratado, coloidal y similares), caolín, tiza precipitada, sales (cloruro de sodio, sal del mar muerto, y similares), piedra poma molida, y similares. Los polímeros sintéticos incluyen, sin limitación, poliamidas microcristalinas (nylons) , poliésteres microcristalinos (policarbonatos) , y similares. Los copolímeros de la presente invención también son útiles para suspender burbujas gaseosas en un medio líquido.
Los copolímeros son útiles como espesadores y formadores de película en una variedad de composiciones cosméticas dermatológicas empleadas para mejorar tópicamente las condiciones de la piel causadas por el secamiento, daño solar, envejecimiento, acné, y similares, que contienen acondicionadores, humectantes, antioxidantes, exfoliantes, agentes queratolíticos , vitaminas, y similares, que contienen un ingrediente ácido activo y que tienen un pH en el rango de aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 5. Cuando se incorpora un copolímero en estas modalidades del producto ácido anteriores, el ingrediente ácido activo puede servir como el agente activo de tratamiento de la piel y como el agente de hinchamiento por ácido para que el copolímero logre la viscosidad deseada.
En un aspecto cosmético, dicho copolímero se puede emplear como un espesador para cremas y lociones activas para el tratamiento de la piel que contienen, como ingredientes activos, agentes ácidos anti-envej ecimiento, anti-celulitis , y anti-acné, ácidos hidroxi carboxilicos , tales como ácido alfa-hidróxido (AHA) , ácido beta-hidróxido (BHA) , ácido alfa-amino, ácidos alfa-ceto (AKAs), y mezclas de los mismos. En tales cosméticos, los AHAs pueden incluir, pero no se limitan a, ácido láctico, ácido glicólico, ácidos de fruta, tales como ácido mélico, ácido cítrico, ácido tartárico, extractos de compuestos naturales que contienen AHA, tales como extracto de manzana, extracto de chabacano, y similares, extracto de miel, ácido 2-hidroxioctanoico, ácido glicérico (ácido dihidroxipropiónico) , ácido tartrónico (ácido hidroxipropanodioico) , ácido glucónico, ácido mandélico, ácido bencílico, ácido azelaico, ácido alfa-lipoic, ácido salicílico, sales de AHA y derivados, tales como glicolato de arginina, glicolato de amonio, glicolato de sodio, lactato de arginina, lactato de amonio, lactato de sodio, ácido alfa-hidroxibutírico, ácido alfa-hidroxi-isobutírico, ácido alfa-hidroxiisocaproico, ácido alfa-hidroxiisovalérico, ácido atroláctico, y similares. Los BHAs pueden incluir, pero no se limitan a, ácido 3-hidroxi propanoico, ácido beta-hidroxibutírico, ácido beta-fenil láctico, ácido beta-fenilpirúvico, y similares.- Los ácidos alfa-amino incluyen, sin estar limitado a los mismos, ácidos alfa-amino dicarboxílicos, tales como ácido aspártico, ácido glutámico, y mezclas de los mismos, algunas veces empleados en combinación con ácido de frutas. Los AKAs incluyen ácido pirúvico. En algunas composiciones anti-envej ecimiento, el agente activo ácido puede ser ácido retinoico, un ácido halocarboxilico, tal como ácido tricloroacético, un antioxidante ácido, tal como ácido ascórbico (vitamina C) , un ácido mineral, ácido fitico, ácido lisofosfatidico, y similares. Algunos activos anti-acné ácidos, por ejemplo, pueden incluir ácido salicilico, derivados de ácido salicilico, tales como ácido 5-octanoilsalicilico, ácido retinoico, y sus derivados.
Una discusión del uso y formulación de composiciones activas para el tratamiento de la piel se presenta en Cosmetics and Toiletries , C and T Ingredient Resource Series, AHAs and Cellulite Products How They Work, publicada en 1995, y Cosmeticals , publicada en 1998, ambas disponibles a partir de Allured Publishing Corporation. Las composiciones que contienen ácidos alfa-amino acidificados con ácido ascórbico se describen en la Especificación de Patente Norteamericana No. 6, 197, 317, y una preparación cosmética comercial que utiliza estos ácidos en un régimen para el cuidado de la piel, anti-envej ecimiento, se comercializa bajo el nombre comercial, AFAs, por exCel Cosmeticals (Bloomfield Hills, Mich.) . El término "AFA", como se describe en la literatura especializada del proveedor, se acuñó por el desarrollador para describir la combinación aminoácido/vitamina C como Ácidos de Fruta Amino y como el acrónimo para "Antioxidantes basados en Filagrina de Aminoácido".
Otros productos para el cuidado de la salud en los cuales se pueden incluir los copolimeros son productos médicos, tales como fármacos tópicos y no tópicos, y dispositivos. En la formulación de los fármacos, dicho copolimero se puede emplear como un espesador y/o lubricante en tales productos como cremas, pomadas, geles, pastas, ungüentos, tabletas, cápsulas de gel, fluidos purgativos (enemas, eméticos, colónicos, y similares), supositorios, espumas antimicóticas , productos para los ojos (productos oftálmicos, tales como gotas para los ojos, lágrimas artificiales, gotas de entrega de fármacos para glaucoma, limpiador de lentes de contacto, y similares), productos para los oidos (suavizantes de cerumen, removedores de cerumen, gotas de entrega de fármacos para la otitis, y similares) , productos nasales (gotas, ungüentos, pulverizadores, y similares) , y para el cuidado de heridas (vendajes líquidos, gasas para heridas, cremas antibióticas , ungüentos, y similares), sin limitación a los mismos.
El carácter hinchable por ácido y de formación de película del copolimero hace al copolimero particularmente adecuado como un vehículo para composiciones médicas tópicas para promover y mejorar la entrega transdérmica de los ingredientes activos hacia o a través de la piel, para mejorar la eficacia de las formulaciones de agentes anti-acné y los analgésicos tópicos, y para controlar la liberación de fármacos, tales como antiácidos a partir de tabletas, o jarabes, en bajo pH, tal como en el estómago; controlar la liberación del fármaco a partir de tabletas, pastillas, masticables, y similares en el ambiente suavemente ácido de la boca; o a partir de supositorios, ungüentos, cremas, y similares en el ambiente suavemente ácido de la vagina; para promover la deposición de agentes de control de la caspa a partir de champús, bálsamos, y similares; para mejorar la deposición de los colorantes sobre la piel a partir de cosméticos pigmentados (maquillajes, lápices labiales, coloretes, y similares) y sobre el pelo a partir de tintes para el pelo, y similares.
Además de lo anterior, el carácter catiónico de los polímeros de la presente invención en pH ácido, y su sorprendente compatibilidad catiónica, hace al copolímero útil como un espesador para composiciones antiestáticas, biocida, antimicrobianas, y otras composiciones conservadoras, en una variedad de aplicaciones para el cuidado personal, para el cuidado de la salud, I e I, y médicas. Por ejemplo, el copolímero se puede emplear como un espesador en productos farmacéuticos y para el cuidado de la salud disponibles sin receta (OTC) donde se emplean biocidas catiónicas, tal como en composiciones para el cuidado oral para el control de la placa y el sarro, y vehículos líquidos que contienen agentes terapéuticos, tales como jarabes, geles, y similares. Bajo ciertas condiciones controladas de pH, el carácter catiónico del copolímero, por sí mismo, también puede proporcionar actividad antiestática o biocida, antimicrobiana, o actividad similar a conservadora.
Los copolímeros de la presente invención se pueden emplear, sin estar limitado a esto, como un recubrimiento lubricante para dispositivos médicos, tales como implantes de tejido suave, guantes quirúrgicos, catéteres, cánulas, y similares, como recubrimientos de película protectores removibles para instrumentos médicos, vendajes de heridas, y similares, como un muco-adhesivo, especialmente en el ambiente ácido del estómago, como un portador y un espesador en productos formulados para aplicaciones médicas, tales como cremas desinfectantes para las manos, productos antivirales (para virus aniónicos), ungüentos antibióticos, pulverizadores y cremas, desinfectante pulverizable, sin goteos, en hospitales, acabado antimicrobiano en superficies duras aplicado durante el mantenimiento de rutina, y similares.
Los copolímeros de la presente invención se pueden utilizar en aplicaciones para el cuidado del hogar, y en aplicaciones l e í, por ejemplo, como un modificador de reología, agente de acondicionamiento de telas, agente antiestático, especialmente para mejorar la eficiencia de la formulación a través de la "adherencia en la superficie" o mejorando la eficacia de los desinfectantes, y formulaciones biocidas, y para mejorar sinérgicamente la eficacia de suavizado de las telas en combinación con los suavizantes de telas tradicionales. Los productos típicos domésticos e I e I que pueden contener los polímeros de la invención, incluye, sin estar limitado a los mismos, productos para el cuidado de telas y de lavandería, tales como detergentes, suavizantes de telas (líquidos o láminas), pulverizadores de planchado, adyuvantes de limpieza en seco, pulverizadores anti-arrugas , sacamanchas y similares; limpiadores de superficies duras para la cocina y el cuarto de baño y utilería y aparatos empleados o localizados ahí, tales como los geles para la taza del inodoro, limpiadores para la bañera y la regadera, removedores de depósitos de agua dura, limpiadores de pisos y azulejos, limpiadores de paredes, ceras para piso y aditamentos cromados, limpiadores de piso de vinil separadores de álcali, limpiadores de mármol y cerámica, geles aromatizantes, limpiadores líquidos para platos, y similares; detergentes y enjuagues para lavaplatos automáticas; limpiadores desinfectantes, tales como limpiadores para la taza del inodoro y del bidé, jabones desinfectantes para manos, desodorantes de ambiente, y similares.
Los copolímeros de la presente invención se pueden utilizar como modificadores de reología, dispersantes, estabilizadores, promotores, o antimicrobianos, y similares, en aplicaciones de productos industriales, tales como, sin estar limitado a los mismos, textiles (procesamiento, acabado, impresión, y adyuvantes de teñido, recubrimientos de superficies lavables protectores, manufactura de cuero sintético mediante saturación de telas tejidas, y similares, manufactura de telas tejidas, telas no tejidas, fibras naturales y sintéticas y similares) ; tratamientos del agua (agua de desecho, agua de refrigeración, purificación de agua potable, y similares); contenciones de derrames químicos (absorbente de derrame de ácido, y similares); procesamiento de cuero y piel de animal (adyuvantes de procesamiento, acabado, recubrimiento, grabando en relieve, y similares); papel y fabricación de papel (recubrimientos de superficie, tales como recubrimientos pigmentados, recubrimientos antiestáticos, y similares, aglutinantes de pulpa, dimensionamientos de superficies, mejoradores de resistencia en seco y mojado, manufactura de fieltros colocados sobre mojado, y similares); impresión (tintas, tintas para impresora de inyección de tinta anti-corrimiento, espesadores para formulaciones de tinta que contienen tintes catiónicos para imprimir telas acrílicas, y similares); pinturas (pigmento y aditivo de molienda, agente de reticulación para emulsiones de látex epoxi, adyuvante de suspensión de partículas para arcillas, pigmentos, y similares); tratamiento de efluentes de plantas industriales (floculantes para fenólicos en el efluente de la fábrica de papel, y similares) ; trabajo del metal (limpiadores de ataque ácido, recubrimientos de metal de bajo pH, agentes de decapado en procesamiento de acero laminado en frió, y similares) ; adhesivos (adhesivos claros, promotores de adhesión para metal, plástico, madera, y similares, recubrimientos de conexiones adhesivas floculantes no tejidas, unión, y similares); preservación de madera; y productos de construcción industrial para edificios y carreteras (plastificantes de cemento, estabilizadores de emulsión de asfalto en bajo pH, ataque ácido para cemento, modificadores de consistencia de concreto, mortero, masilla, y similares). Los copolimeros de la presente invención son particularmente útiles como espesadores para removedores de herrumbre, limpiadores ácidos para camión, removedores de sarro, y similares, y como estabilizadores de dispersión de productos que contienen partículas, tales como arcilla, pigmentos (dióxido de titanio, carbonato de calcio, y otros minerales), abrasivos, y similares, empleados en una variedad de las aplicaciones industriales anteriores, y lodos de perforación .
Los productos que contienen los copolimeros de la presente invención pueden contener varios aditivos convencionales y adyuvantes conocidos en el arte, algunos de los cuales puede servir para más que una función. Las cantidades empleadas variarán con el propósito y el carácter del producto y se pueden determinar fácilmente por uno experto en las artes de la formulación y a partir de la literatura. El término "adyuvante cosmético" incluye agentes de acabado del producto y de estabilización del producto cosméticamente y farmacéuticamente aceptables que mantienen la estabilidad física de la composición y su apariencia estética visible y su atractivo en el mercado durante el tiempo en anaquel útil de la composición.
El término "fijador" según se aplica a los polímeros abarca las propiedades de la formación de película, adhesión, o recubrimiento depositado sobre una superficie en la cual se aplica el polímero. Los términos "fijador de pelo y estilización del pelo" como se entienden comúnmente en las artes del cuidado del pelo, y como se utiliza aquí, se refieren colectivamente a agentes de fijación del pelo que son fijadores del pelo y formadores de película y que se aplican tópicamente al pelo para contribuir activamente a la facilidad de estilización y/o manejo de un conjunto de pelo, y para mantener la capacidad de estilizar nuevamente el pelo una vez fijado. Por lo tanto, las composiciones para fijación del pelo incluyen productos de estilización del pelo, fijadores del pelo, y de aseo del pelo que convencionalmente se aplican al pelo (mojado o seco) en la forma de geles, enjuagues, emulsiones (aceite en agua, agua en aceite o multi-fase) , tales como lociones y cremas, pomadas, pulverizadores (presurizados o no presurizados ) , chorros, espumas, tales como mousses, champús, sólidos, tales como barras, semisólidos y similares, o se aplican a partir de un adyuvante de fijación del pelo que tiene la composición de fijación del pelo impregnada ahi o recubierta sobre el mismo, para dejar el agente de fijación del pelo en contacto sobre el pelo durante algún periodo hasta que sea removido, tal como mediante lavado .
El término "agentes de acondicionamiento", y las variaciones , gramaticales del mismo, ya que se refiere a composiciones para el cuidado de la piel y para el cuidado del pelo incluye materiales cosméticamente y farmacéuticamente útiles que son humectantes, humidificantes , y emolientes. Se reconoce que algunos agentes de condicionamiento pueden servir para más que una función en una composición, tales como los agentes emulsificantes , los lubricantes, y los solventes.
Una modalidad preferida de la composición para el cuidado del pelo comprende un copolimero de la presente invención en una cantidad efectiva para proporcionar a la composición para el cuidado del pelo una propiedad, tal como una propiedad fijadora del pelo, una propiedad de acondicionamiento del pelo, una propiedad viscosante (engrosamiento, modificación de la reologia) , o una combinación de las mismas. Opcionalmente, la composición para el cuidado del pelo puede incluir uno o más agentes de formación de película auxiliares, agentes fijadores del pelo auxiliares, agentes auxiliares de acondicionamiento del pelo, agentes de modificación de la reologia auxiliares, o una mezcla de los mismos.
Una modalidad preferida de la composición para el cuidado de la piel comprende un copolimero de la presente invención en una cantidad efectiva para proporcionar a la composición para el cuidado de la piel una propiedad, tal como una propiedad de acondicionamiento de la piel, una propiedad viscosante (engrosamiento, modificación de la reologia) , o una combinación de las mismas. Opcionalmente, la composición para el cuidado de la piel puede incluir uno o más agentes de acondicionamiento de la piel auxiliares, agentes de modificación de la reologia auxiliares, o una mezcla de los mismos .
Las formulaciones del producto que comprenden un copolimero de esta invención pueden contener varios aditivos y adyuvantes cosméticos, convencionalmente o popularmente incluidos en los productos para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, para el cuidado institucional, y para el cuidado industrial, y en los procesos industriales, incluyendo, sin estar limitado a los mismos, agentes de ajuste de pH de acidificación o alcalinización y agentes de amortiguación; fijadores auxiliares y formadores de película, tales como polímeros no iónicos, aniónicos, catiónicos, o anfotéricos de origen sintético o natural, y similares; modificadores de reologia auxiliares, tales como formadores de gel o espesantes de resina o goma, poliméricos que incrementan la viscosidad; aditivos, tales como emulsificadores , estabilizadores de emulsión, ceras, dispersantes, y similares, y agentes de control de viscosidad, tales como solventes, electrólitos, y similares; agentes de acondicionamiento auxiliares, tales como agentes antiestáticos, aceites sintéticos, aceites vegetales o animales, aceites de silicona, compuestos de amonio cuaternizados monoméricos o poliméricos y derivados de los mismos, mejoradores de brillo, humectantes, emolientes, humidificantes , lubricantes, agentes de bloqueador solar, y similares; agentes oxidantes; agentes reductores; surfactantes , tales como surfactantes aniónicos, catiónicos, no iónicos, anfotéricos, zwitteriónicos , y derivados de silicona de los mismos; agentes de modificación de película del polímero, tales como plastificantes , agentes de pegajosidad, agentes de des-pegajosidad, agentes de humectación, y similares; agentes de acabado y estabilización del producto, tales como agentes de quelación, opacificantes , agentes pearlescentes , materiales proteínicos y derivados de los mismos, vitaminas y derivados de las mismas, conservadores, fragancias, solubilizadores , colorantes (temporales o permanentes), tales como pigmentos y tintes, absorbedores UV, y similares; propelentes (miscibles en agua o inmiscible en agua) , tales como hidrocarburos fluorados, hidrocarburos líquidos volátiles, gases comprimidos, y similares; y mezclas de los mismos.
Los aditivos e ingredientes adyuvantes, productos, o materiales, que se pueden emplear con los copolímeros aquí descritos se referirán mediante la nomenclatura internacional comúnmente referida como nombre INCI dado a ellos en el International Cosmetic Ingredient Dictionary, publicado por The Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association , Washington D. C. (a partir de ahora Diccionario INCI) , tal como se puede encontrar en cualquier edición del mismo, por ejemplo, Volúmenes 1 y 2, Sexta Edición, (1995) o Volúmenes 1-3, Séptima y Octava Ediciones, (1997, 2000), o mediante sus nombres químicos comúnmente utilizados. Numerosos proveedores comerciales de materiales listados mediante nombre INCI, nombre comercial o ambos se pueden encontrar en el Diccionario INCI y en numerosas publicaciones especializadas comerciales, incluyendo 2001 McCutcheon' s Directories, Volumen 1: Emulsifiers and Detergente y Volumen 2: Functional Materials , publicada por McCutcheon' s División, The Manufacturing Confectioner Publishing Co . , Glen Rock, NJ. (2001); y 2001 Cosmetic Bench Reference, edition of Cosmetics and Toiletries , 115 (13), publicada por Allured Publishing Corporation, Carol Stream, III. (2001) . Tales componentes y la formulación de composiciones también se describen en detalle en referencias bien conocidas, tales como Cosmetics Science and Technology, Primera Edición (Sagarin (ed) ) , publicada 1957, y Segunda Edición (Balsam, et al. (eds) ) , publicada 1972-74; y The Chemistry and ' Manufacture of Cosmetics , Segunda Edición (deNavarre (ed) ) , publicada 1975, y Tercera Edición (Schloss an (ed) ) , publicada 2000, ambas disponibles a partir de Allured Publishíng Corporation; Rieger (ed) , Harry' s Cosmeticology, 8a Edición, Chemical Publishíng, Co . , Inc., New York, N. Y. (2000) ; y varios formularios disponibles para aquellos expertos en las artes farmacéuticas, tales como Remington's Pharmaceutical Sciences, Catorceava Edición, Mack Publishíng Company, Easton, Pa . (1970).
Se sabe que las composiciones formuladas para el cuidado personal y para el cuidado de la salud tópicas, dermatológica, que se aplican a la piel y las membranas mucosas para limpiar o aliviar, están combinadas con muchos de los mismos o similares ingredientes fisiológicamente tolerables y formuladas en las mismas o similares formas del producto, difiriendo primariamente en el grado de pureza del ingrediente seleccionado, mediante la presencia de medicamentos o compuestos farmacéuticamente aceptados, y mediante las condiciones controladas bajo las cuales se pueden fabricar los productos. Asimismo, muchos de los ingredientes empleados en los productos domésticos, e I e I son los mismos o similares a lo anterior, difiriendo primariamente en las cantidades y el grado del material empleado. También se sabe que la selección y la cantidad permitida de ingredientes también pueden estar sujetas a regulaciones gubernamentales, en un nivel nacional, regional, local, e internacional. De esta manera, la discusión aquí de varios ingredientes útiles para productos para el cuidado personal y para el cuidado de la salud puede aplicar a productos domésticos e I e I y aplicaciones industriales.
La elección y la cantidad de ingredientes en las composiciones formuladas que contienen un copolimero variarán dependiendo del producto y su función. Los ingredientes de la formulación para los productos para el cuidado personal y para el cuidado de la salud tópicos pueden incluir, pero no se limitan a, solventes, surfactantes (tales como agentes de limpieza, agentes emulsificantes, fomentadores de espuma, hidrótropos, agentes de solubilización, y agentes de suspensión) , agentes de suspensión no surfactantes, emulsificadores , agentes de acondicionamiento de la piel (emolientes, humectantes, humidificantes , y similares) , agentes de acondicionamiento del pelo, fijadores de pelo, formadores de película, protectores de la piel, aglutinantes, agentes de quelación, agentes antimicrobianos, agentes antimicóticos , agentes anticaspa, abrasivos, adhesivos, absorbentes, tintes, agentes desodorantes, agentes antiperspirantes , agentes opacificantes y perlescentes , antioxidantes, conservadores, propelentes, adyuvantes de propagación, agentes de bloqueador solar, aceleradores de bronceado de la piel sin sol, absorbedores de luz ultravioleta, agentes que ajustan el pH, medicamentos botánicos, colorantes del pelo, agentes oxidantes, agentes reductores, agentes de blanqueado de la piel, pigmentos, agentes fisiológicamente activos, agentes anti-inflamatorios , anestésicos tópicos, fragancia y solubilizadores de fragancia, y similares, además de los ingredientes previamente descritos que pueden no aparecer aquí. Los productos para el cuidado oral, por ejemplo, pueden contener agentes anti-caries, antisarro y/o anti-placa además de surfactantes , abrasivos, humectantes, y saborizantes . Un listado extensivo de sustancias y sus funciones convencionales y las categorías del producto aparece en el Diccionario INCI, generalmente, y en el Vol . 2, Secciones 4 y 5 de la Séptima Edición, en particular.
Los copolímeros de la presente invención preparados como emulsiones acuosas son particularmente útiles para las formulaciones a base de agua, y las formulaciones que contienen solventes auxiliares miscibles en agua, pero no se limitan a éstas. Los solventes útiles comúnmente empleados son líquidos, tales como agua (desionizada, destilada o purificada), alcoholes, polioles, y similares, y mezclas de los mismos. Los solventes auxiliares no acuosos o hidrofóbicos son comúnmente empleados en los productos sustancialmente libres de agua, tales como los barnices de uñas, pulverizadores de propelente de aerosol, o para funciones específicas, tales como la remoción de suelos aceitosos, sebo, maquillaje, o para disolver tintes, fragancias, y similares, o se incorporan en la fase aceitosa de una emulsión. Ejemplos de solventes auxiliares, aparte del agua, incluyen alcoholes lineales y ramificados, tales como etanol, propanol, isopropanol, hexanol, y similares; alcoholes aromáticos, tales como alcohol bencílico, ciclohexanol , y similares; alcoholes Ci2-C30grasos saturados, tales como alcohol laurílico, alcohol miristílico, alcohol cetílico, alcohol estearílico, alcohol behenílico, y similares. Ejemplos de polioles incluyen polihidroxi alcoholes, tales como glicerina, propilenglicol , butilenglicol , hexilenglicol , alcoholes C2-C4alcoxiados y polioles C2-C4alcoxiados , tales como éteres etoxilados, propoxilados , y butoxilados de alcoholes, dioles, y polioles que tienen aproximadamente 2 hasta aproximadamente 30 átomos de C y 1 hasta aproximadamente 40 unidades alcoxi, polipropilenglicol, polibutilenglicol, y similares. Ejemplos de solventes auxiliares no acuosos incluyen siliconas, y derivados de silicona, tales como ciclometicona, y similares, cetonas tales como la acetona y metiletil cetona; ceras y aceites naturales y sintéticos, tales como aceites vegetales, aceites de plantas, aceites animales, aceites esenciales, aceites minerales, isoparafinas C7-C o, ésteres alquil carboxílieos , tales como etil acetato, amil acetato, etil lactato, y similares, aceite de jojoba, aceite de hígado de tiburón, y similares. Algunos de los solventes auxiliares no acuosos anteriores también pueden ser acondicionadores y emulsificadores .
Los surfactantes generalmente se emplean como agentes de limpieza, agentes emulsificantes , fomentadores de espuma, hidrótropos y agentes de suspensión. Los copolímeros de la presente invención se pueden emplear en formulaciones que contienen todas las clases de surfactantes, es decir, surfactantes aniónicos, surfactantes catiónicos, surfactantes no iónicos, surfactantes anfotéricos. El término "surfactante anfotérico" como se utiliza aquí incluye surfactantes zwitteriónicos . Además de las referencias anteriores, se encuentran discusiones de las clases de surfactantes en Cosmetics and Toiletríes C and T Ingredient Resource Series, Surfactant Encyclopedia, 2a Edición, Rieger (ed) , Allured Publishíng Corporation (1996); Schwartz, et al., Surface Active Agents, Their Chemistry and Technology, published 1949; y Surface Active Agents and Detergents, Volumen II, publicada 1958, Interscience Publishers .
Sorprendentemente, los copolímeros de la presente invención son útiles como espesadores y adyuvantes de deposición en composiciones que contienen una concentración relativamente alta (aproximadamente 10-40% peso) de surfactante aniónico, tales como champús y limpiadores/acondicionadores líquidos de tipo dos en uno para productos (de baño) para el pelo y el cuerpo. Los presentes copolímeros son compatibles con surfactantes catiónicos que tienen actividad antiestática, tal como se emplean en productos para el cuidado del pelo y en productos para el cuidado de telas.
Los surfactantes aniónicos incluyen sustancias que tienen un hidrófobo negativamente cargado o que transportan una carga negativa cuando el pH se eleva a la neutralidad o más arriba, tales como ácidos acilamino, y sales de los mismos, por ejemplo, acilglutamatos , péptidos de acilo, sarcosinatos , y tauratos; ácidos carboxilicos , y sales de los mismos, por ejemplo, ácidos alcanólicos y alcanoatos, ésteres de ácidos carboxilicos, y éteres de ácidos carboxilicos; éster del ácido fosfórico y sales de los mismos; ácidos sulfónicos y sales de los mismos, por ejemplo, acil isetionatos, alquilaril sulfonatos, alquil sulfonatos, y sulfosuccinatos ; y ésteres de ácido sulfúrico, tales como alquil éter sulfatos y alquil sulfatos .
Ejemplos de surfactantes aniónicos incluyen sales monobásicas de acilglutamatos que son ligeramente ácidas en solución acuosa, tales como acilglutamato de sodio y glutamato de sodio de sebo hidrogenado; sales de proteina hidrolizada de acilo, tal como potasio, proteina de leche hidrolizada de palmitoilo, proteina de soya hidrolizada de cocoilo de sodio, y colágeno hidrolizado de TEA-abietoilo; sales de acil sarcosinatos, tales como miristoil sarcosina de amonio, cocoil sarcosinato de sodio, y TEA-lauroil sarcosinato; sales de metil aciltauratos de sodio, tales como lauroil taurato de sodio y metil cocoil taurato de sodio; ácidos alcanoicos y alcanoatos, tales como los ácidos grasos derivados de glicéridos animales y vegetales que forman jabones solubles en agua y jabones emulsivos insolubles en agua, incluyendo estearato de sodio, estearato de aluminio, y undecilenato de cinc; ásteres de ácidos carboxilicos, tales como dinonoxinol-9-citrato; sales de acil lactilatos tales como estearoil lactilato de calcio y laureth-6 citrato; ácidos etercarboxilicos derivados de alcoholes etioxilados o fenoles que tienen longitudes variantes de cadenas de polioxietileno, tales como ácido no-oxinol-8 carboxilico, y trideceth-13 carboxilato de sodio; mono- y di-ésteres de ácido fosfórico y sus sales, tales como fosfolipidos , dilaureth-4-fosfato, DEA-oleth-10 fosfato y lauril fosfato de trietanolamina; sales de acilisetionato, tales como cocoil isetionato de sodio; sulfonatos de alquilarilbenceno, tales como alfa olefina sulfonato (AOS) y metal alcalino, metal alcalinotérreo, y sales de alcanolamina de los mismos, y dodecilbenceno sulfonato de sodio; alquil sulfonatos, tales como C12-C14-olefin sulfonato de sodio, cocomonoglicérido sulfonato de sodio, Ci2-Ci5pareth-15 sulfonato de sodio, y lauril sulfoacetato de sodio; sulfosuccinatos , tales como mono- y di-ésteres de ácido sulfosuccinico, sales de los mismos y derivados alquilo y alquilamido alcoxiados de los mismos, tales como di-C4-Cioalquil sulfosuccinato de sodio, laureth sulfosuccinato de disodio, oleamido MEA-sulfosuccinato de disodio, y C12-C15 pareth sulfosuccinato de disosio; alquil éter sulfatos, tales como lauril éter sulfato de sodio y amonio (que tienen aproximadamente 1 hasta aproximadamente 12 moles de óxido de etileno) ; alquil sulfatos, tales como sales trietanolamina, amonio y sodio de Ci2-Ci4alquilsulfatos , Cí2~ Ci/jolefin sulfatos de sodio, laureth-6 carboxilato de sodio, Ci2_Ci8 pareth sulfato de sodio, y similares.
Los surfactantes catiónicos pueden tener un hidrófobo que transporta una carga positiva o que no está cargado en valores de pH cerca de la neutralidad o más abajo, tales como alquilaminas , alquil imidazolinas , aminas etoxiladas, y compuestos de amonio cuaternario. Los surfactantes catiónicos utilizados en los cosméticos son preferiblemente N-derivados y el anión neutralizante puede ser inorgánico u orgánico. Entre los materiales surfactantes catiónicos útiles aqui están los compuestos de amonio cuaternario correspondientes a la fórmula general: (R10R11R12R13 3O ) E-, en donde cada una de Rio, Rn, Ri2f y R13 se selecciona independientemente de un grupo alifático que tiene desde 1 hasta aproximadamente 22 átomos de C, o un grupo aromático, alcoxi, polioxialquileno, alquilamido, hidroxialquilo, arilo o alquilarilo que tiene 1 hasta aproximadamente 22 átomos de C en la cadena del alquilo; y E-es un anión que forma sales tales como aquellos seleccionados de halógeno, (por ejemplo cloruro, bromuro) , acetato, citrato, lactato, glicolato, fosfato, nitrato, sulfato, y alquilsulfato . Los grupos alifáticos pueden contener, además de átomos de carbono e hidrógeno, enlaces de éter, enlaces de éster, y otros grupos tales como grupos amino. Los grupos alifáticos de cadena más larga, por ejemplo, aquellos de aproximadamente 12 átomos de C, o más, puede ser saturado o no saturados .
Las alquilaminas pueden ser sales de Ci2-C22alquilaminas grasas primarias, secundarias y terciarias, sustituidas o no sustituidas, y sustancias algunas veces referidas como "amidoaminas". Ejemplos de alquil aminas y sales de las mismas incluyen dimetil cocamina, dimetil palmitamina, dioctilamina, dimetil estearamina, dimetil soyamina, soyamina, miristil amina, tridecil amina, etil estearilamina, N-sebopropano diamina, estearilamina etoxilada, dihidroxi etil estearilamina, araquidilbehenilamina, dimetil lauramina, clorhidrato de estearilamina, cloruro de soyamina, formato de estearilamina, dicloruro de N-sebopropano diamina, y amodimeticona (nombre INCI para un polímero de silicona y bloqueado con grupos funcionales amino, tales como aminoetilamino propilsiloxano) . Ejemplos de amidoaminas y sales de las mismas incluyen estearamido propil dimetil amina, citrato de estearamidopropil dimetilamina, palmitamidopropil dietilamina, y lactato de cocamidopropil dimetilamina. Otros surfactantes catiónicos incluyen cloruro de diestearildimonio, cloruro de dicetildimonio, cloruro de guar hidroxipropiltrimonio, y similares. En bajo pH, los óxidos de amina pueden protonar y comportarse de modo similar a las N-alquil aminas.
Ejemplos de alquil imidazolinas incluyen alquil hidroxietil imidazolina, tales como estearil hidroxietil imidazolina, coco hidroxietil imidazolina, etil hidroximetil oleil oxazolina, y similares. Ejemplos de aminas etioxiladas incluyen PEG-cocopoliamina, PEG-15 amina de sebo, quaternium-52, y similares.
Los compuestos de amonio cuaternario son materiales monoméricos o poliméricos que contienen al menos un átomo de nitrógeno que se enlaza de manera covalente a cuatro sustituyentes alquilo y/o arilo, y el átomo de nitrógeno permanece positivamente cargado independientemente del pH ambiental. Los compuestos de amonio cuaternario comprenden un gran número de sustancias que se utilizan extensamente como surfactantes, acondicionadores, agentes antiestáticos, y agentes antimicrobianos e incluyen, sales de alquilbencildimetil amonio, alquil betainas, sales de amonio heterociclicas, y sales de tetraalquilamonio . Las sales de alquilbencildimetil amonio (graso) de cadena larga se prefieren como acondicionadores, como agentes antiestáticos, y como suavizantes de telas, descritos en más detalle a continuación. Otros compuestos de amonio cuaternario incluyen siliconas de amonio cuaternario.
Ejemplos de sales de alquilbencildimetilamonio incluyen cloruro de estearalconio, cloruro de benzalconio, quaternium-63, cloruro de olealconio, cloruro de didecildimonio, y similares. Los compuestos de alquil betainas incluyen alquilamidopropil betaina, alquilamidopropil hidroxisultaina, y alquilamido propil hidroxifostaina de sodio. Ejemplos de compuestos de alquil betainas incluyen oleil betaina, coco-betaina, cocoamidopropil betaina, coco-hidroxi sultaina, coco/oleamidopropil betaina, coco-sultaina, cocoamidopropilhidroxi sultaina, y lauramidopropil hidroxifostaina de sodio. Las sales de amonio heterociclicas incluyen etosulfato de alquiletil morfolinio, etosulfato de isoestearil etilimidonio, y cloruros de alquilpiridinio, y se utilizan generalmente como agentes emulsificantes . Ejemplos de sales de amonio heterociclicas incluyen cloruro de cetilpiridinio, etosulfato de isoesteariletilimidonio, y similares. Ejemplos de sales de tetraalquilamonio incluyen etosulfato de cocamidopropil etildimonio, cloruro de hidroxietil cetildimonio, quaternium-18 , y cocodimonio hiroxipropil proteina hidrolizada, tal como la queratina del pelo, y similares.
Los copolimeros de la presente invención son sorprendentemente compatibles con los surfactantes catiónicos y otros compuestos catiónicos adecuados como agentes antiestáticos. El término "agentes antiestático" se refiere a los ingredientes que alteran las propiedades eléctricas de las materias primas cosméticas o de las superficies del cuerpo humano (piel, pelo, etcétera) y textiles, por ejemplo, reduciendo su tendencia a adquirir una carga eléctrica y de esta manera, pueden acondicionar el pelo, la piel y las telas. La compatibilidad catiónica de los copolimeros los hace adecuados para la incorporación en formulaciones que contienen agentes antiestáticos empleados en composiciones para el cuidado del pelo, tales como champús, enjuagues de acondicionamiento post-champú, pulverizadores para el pelo, tratamientos para el pelo y similares. El agente antiestático se puede emplear en cantidades de hasta aproximadamente 30% peso de la composición final, pero no se limita a esta.
Los agentes antiestáticos incluyen, pero no se limitan a, compuestos de amonio cuaternario, derivados de proteínas, polímeros de amonio cuaternario sintéticos, aminas, óxidos de amina protonados, betaínas, y similares, que puede actuar como agentes antiestáticos en formulaciones específicas y bajo condiciones de pH controladas además de cualquier propiedad de surfactante impartida por tales materiales. Además de los agentes antiestáticos previamente discutidos, ejemplos de compuestos de amonio cuaternario útiles como agentes antiestáticos son el cloruro de acetamidopropil trimonio, behenamidopropil dimetilamina, etosulfato de behenamidopropil etildimonio, cloruro de behentrimonio, etosulfato de cetetil morfolinio, cloruro de cetrimonio, etosulfato de cocoamidopropil etildimonio, cloruro de dicetildimonio, cloruro de dimeticona hidroxipropil trimonio, cloruro de hidroxietil behenamidopropil dimonio, quaternium-26, quaternium-27 , quaternium-53, quaternium-63 , quaternium-70, quaternium-72 , colágeno hidrolizado de quaternium-76, cloruro de PPG-9 dietilmonio, cloruro de PPG-25 dietilmonio, cloruro de PPG-40 dietilmonio, cloruro de estearalconio, etosulfato de estearamidopropil etil dimonio, proteina de trigo hidrolizada de esteardimonio hidroxipropil, colágeno hidrolizado de esteardimonio hidroxipropil, cloruro de germamidopropalconio de trigo, etosulfato de germamidopropil etildimonio de trigo, y similares.
Polímeros de amonio cuaternario sintéticos, incluyen polímeros de formación de película y . polímeros de acondicionamiento. Ejemplos de polímeros de amonio cuaternario sintéticos incluyen polímeros y copolímeros de cloruro de dimetil dialil amonio, tales como poliquaternium-4, poliquaternium-6, poliquaternium-7 , poliquaternium-22 , poliquaternium-10 , poliquaternium-11, poliquaternium-15, poliquaternium-16, poliquaternium-24 , poliquaternium-28, poliquaternium-32 , poliquaternium-33 , poliquaternium-35 , poliquaternium-37 , poliquaternium-39, poliquaternium-44 , cloruro de PEG-2-cocomonio, quaternium-52 , y similares.
El término "composición de fijación del pelo" abarca productos que comprenden al menos un copolimero de la presente invención como un agente de fijación del pelo, que se aplican al pelo (mojado o seco) antes, durante o después de configurar el pelo en la forma deseada (rizada o lacia) , sin limitación en lo que se refiere a la forma del producto.
Los copolimeros de la presente invención son sorprendentemente útiles en las composiciones de estilización del pelo y de fijación del pelo como el único agente fijador de acondicionamiento, de modificación de reologia, de formación de película. Los copolimeros de la presente invención también son útiles en combinación con los polímeros fijadores del pelo auxiliares, comercialmente disponibles, tales como los polímeros de fijación del pelo no iónicos, catiónicos, y anfotéricos, los polímeros de acondicionamiento catiónicos, y combinaciones de los mismos. Se encuentra sorprendentemente que se producen propiedades de eficacia de fijación del pelo y viscosidad inesperadamente incrementada mediante combinaciones apropiadas de un polímero de la presente invención con un polímero de acondicionamiento del pelo y/o fijador del pelo convencional, auxiliar. Los polímeros de estilización del pelo y fijadores del pelo poliméricos convencionales, bien conocidos en el arte, incluyen resinas y gomas naturales y polímeros neutros o aniónicos de origen sintético. Se pueden encontrar fácilmente listados de polímeros fijadores de acondicionamiento y fijadores del pelo, comercialmente disponibles, en el Diccionario INCI, en los sitios de Internet del proveedor, y en la literatura especializada. Vea, por ejemplo, la Polymer Encyclopedia published in Cosmetics and Toiletries, 117(12), Diciembre 2002 (Allured Publishing Corporation, Carol Stream, III. ) - Los polímeros no iónicos comercialmente disponibles, adecuados (es decir, neutros) utilizados como polímeros fijadores o de estilización del pelo incluyen, sin limitación a los mismos, polivinilpirrolidona (PVP), copolímero de polivinilpirrolidona/vinilacetato (PVPNA), y similares. Los polímeros fijadores catiónicos comercialmente disponibles, incluyen, sin limitación a los mismos, polímeros que tienen el nombre INCI, poliquaternium, tales como poliquaternium-4, un copolímero de cloruro de dialildimonio/hidroxietilcelulosa (tal como CELQUAT H-100, National Starch) ; poliquaternium-11 , un copolímero cuaternizado de vinil pirrolidona/metacrilato de dimetilaminoetilo (tal como GAFQUAT 734, 755, 755N, ISP); poliquaternium-16, un copolímero cuaternizado de vinil pirrolidona/cloruro de vinilimidazolio (tal como LUVIQUAT FC-370, BASF); poliquaternium-28 , un copolímero de vinilpirrolidona/cloruro de metacrilamidopropil-trimetilamonio (tal como GAFQUAT HS-100, ISP); poliquaternium-46, un copolimero cuaternizado de vinilcaprolactama/vinilpirrolidona/metosulfato de metil-vinilimidazolio; poliquaternium-55, un copolímero cuaternizado de vinilpirrolidona/dimetilaminopropilmetilacrilamida/cloruro de laurildimetilpropil- metacrilamidoamonio (tal como STYLEZE , ISP) , y similares; y polímeros sustituidos con amino que son catiónicos bajo condiciones de pH ácido, tales como copolímero de vinilcaprolactama/PVP/dimetilaminoetilmet-acrilato (tal como GAFFIX VC-713, ISP) ; copolímero de PVP/dimetilaminoetilmetacrilato (tal como Copolímero 845, ISP) , copolímero de PVP/DMAPA acrilatos (tal como STYLEZE CC-10, ISP), la sal de ácido pirrolidona carboxilico de chitosán, que tiene el nombre INCI, Chitosán PCA (tal como KYTAMER PC, Amerchol) , y similares.
Polímeros fijadores anfotéricos adecuados incluyen, sin limitación a los mismos, copolímero de octilacriamida/acrilatos/butilaminoetilmetacrilato (tale como los polímeros AMPHOMER, National Starch) , copolímeros de acrilatos/lauril acrilato/estearil acrilato/óxido de etilamina metacrilato (tales como los polímeros DIAFORMER, Clariant Corp.), y similares.
Los polímeros de acondicionamiento comerciales adecuados incluyen sales de amonio cuaternario poliméricas tales como, sin estar limitado a los mismos, poliquaternium-7 , una sal de amonio cuaternario polimérica de monómeros de cloruro de dimetil dialilamonio y acrilamida (tales como MACKER- NIUM-007, Mclntyre Group, Ltd.); poliquaternium-10 , una sal de amonio cuaternario polimérica de hidroxietilcelulosa reaccionada con un epóxido sustituido con trimetilamonio (tal como los Polímeros UCARE serie JR, LK, LR, SR, Amerchol y CELQUAT serie SC, National Starch) ; poliquaternium-39, una sal de amonio cuaternario polimérica de ácido acrílico, cloruro de dialil dimetilamonio y acrilamida (tal como los polímeros MERQUAT y ERQUAT Plus, Ondeo Nalco) ; derivados cuaterni zados de gomas naturales, por ejemplo, cloruro de hidroxipropiltrimonio guar (tal como los polímeros JAGUAR y JAGUAR Excel, Rhodia, Inc.), y similares.
Un número de compuestos de amonio cuaternario se utilizan para el acondicionamiento de telas y para el cuidado de telas, generalmente referidos como agentes de suavizado de telas, y se emplean en cantidades de hasta aproximadamente 20% peso del peso total de la formulación, pero no se limitan a las mismas. Los agentes de suavizado de telas útiles en combinación con los copolímeros de la presente invención generalmente incluyen compuestos de amonio cuaternario alquilados de cadena larga tales como compuestos de dialquildimetil amonio cuaternario, compuestos cuaternarios de imidazolina, compuestos cuaternarios de amidoamina, derivados de dialquil éster cuat de compuestos de dihidroxipropil amonio; derivados de dialquil éster cuat de compuestos de metiltrietanol amonio, compuestos éster, amida, amina, y derivados de diéster cuat de cloruro de dimetildietanol amonio, como se describe en el articulo de revisión por Whalley, Fabric Conditioning Agents , HAPPI, pp. 55-58 (Febrero 1995).
Además de los agentes antiestáticos previamente descritos, ejemplos de compuestos de dialquildimetil amonio cuaternario, incluyen cloruro de N, N-dioleil-N, N-dimetilamonio, etosulfato de N, N-diseboil-N, N-dimetilamonio, cloruro de N, N-di ( seboil-hidrogenado) -N, N-dimetilamonio, y similares. Ejemplos de compuestos cuaternarios de imidazolina incluyen cloruro de l-N-metil-3-N-seboamidoetilimidazolio, metilsulfato de 3-metil-l-seboilamidoetil-2-seboilimidazolinio, disponibles a partir de Witco Chemical Company bajo el nombre comercial VARISOFT 475, y similares. Ejemplos de compuestos cuaternarios de amidoamina incluyen sales de N-alquil-N-metil-N, N-bis (2-seboamidoetil) amonio donde el grupo alquilo puede ser metilo, etilo, hidroxiet ilo, y similares. Ejemplos de derivados de dialquil éster cuat de compuestos de dihidroxipropil amonio incluyen cloruro de 1,2-disebooiloxi-3-?, N, -trimetilamonio-propano, cloruro de 1,2-dicanoloiloxi-3-?, N, N-trimetilamoniopropano , y similares.
Además, otros tipos de compuestos de amonio cuaternario alquilados de cadena larga (por ejemplo derivados de ácidos grasos y aceite natural) son agentes de suavizado de telas adecuados, incluyendo, pero no limitado a, sales de N,N-di (alquiloxietil) -N, N-dimetilamonio tales como cloruro de N,N-di (seboiloxietil) -N, N-dimetilamonio, cloruro de N,N-di (canoliloxietil) -N, -dimetilamonio, y similares; sales de N,N-di (alquiloxietil) -N-metil-N- (2-hidroxietil) amonio tales como cloruro de N, N-di ( seboiloxietil ) -N-metil-N- ( 2-hidroxietil ) amonio, cloruro de N, N-di ( canoliloxietil ) -N-metil-N- (2-hidroxietil) amonio, y similares; sales de N, N-di (2-alquiloxi-2-oxoetil ) - N, N-dimetilamonio, tales como cloruro de N, N-di (2-seboiloxi-2-oxoetil) -N, -dimetilamonio, cloruro de N, N-di (2-canoliloxi-2-oxoetil) -N, N-dimetilamonio, y similares; sales de N, N-di (2-alquiloxietilcarboniloxietil) -N, N-dimetilamonio, tales como cloruro de N, N-di (2-seboiloxietilcarboniloxietil) -N, N-dimetilamonio, cloruro de N, N-di ( 2 -canoliloxiet ilcarboniloxietil ) -N, N-dimetilamonio, y similares; sales de N- (2-alcanoiloxi-2-etil) -N- (2-alquiloxi-2-oxoetil ) -N, N-dimetil amonio, tales como cloruro de N-(2-sebooiloxi-2-etil ) -N- ( 2-seboiloxi-2-oxoetil ) -N, -dimetil amonio, cloruro de N- ( 2-canoloiloxi-2-etil ) -N- ( 2-canoliloxi-2-oxoetil) -N, N-dimetil amonio, y similares; sales de ?,?,?-tri (alquiloxietil ) -N-metil amonio, tales como cloruro de N, N, N-tri ( seboiloxietil ) -N-metil-amonio, cloruro de ?,?,?-tri (canoliloxietil ) -N-metilamonio, y similares; sales de N-(2-alquiloxi-2-oxoetil) -N-alquil-N, N-dimetil amonio, tales como cloruro de N- (2-seboiloxi-2- oxoetil ) -N-seboil-N, N-dimetil amonio, cloruro de N- (2-canoliloxi-2-oxoetil) -N-canolil-N, N-dimetil amonio, y similares.
Preferiblemente, los grupos alquilo de cadena larga se derivan de sebo, aceite de cañóla, o de aceite de palma, sin embargo, otros grupos alquilo derivados de aceite de soya y aceite de coco, por ejemplo, también son adecuados, como son los grupos laurilo, oleilo, ricinoleilo, estearilo, palmitilo, y grupos alquilo similares a grupos grasos. Los compuestos de sales de amonio cuaternario pueden tener cualquier grupo aniónico como un contra-ion, por ejemplo, cloruro, bromuro, metosulfato (es decir metilsulfato) , acetato, formato, sulfato, nitrato, y similares.
Ejemplos de compuestos de suavizado de telas de amonio cuaternario preferidos incluyen metilsulfato de N-metil-N, N-bis (seboamidoetil) -N- (2-hidroxietil) amonio y metilsulfato de N-metil-N, N-bis (seboamidoetil-hidrogenado) -N- (2-hidroxietil ) amonio, cada uno de los materiales está disponible a partir de Witco Chemical Company bajo los nombres comerciales VARISOFT 222 y VARISOFT 110, respectivamente; derivados de dialquil éster cuat de sales de metiltrietanol amonio tales como el DEHYQUART serie AU de éster cuats de metosulfato de bis (aciloxietil ) hidroxietilmetilamonio disponibles a partir de Cognis, tales como DEHYQUART AU35, AU46, AU56, y similares; y cloruro de N, -di (sebooiloxietil) -N, N-dimetilamonio, donde las cadenas de sebo están al menos parcialmente no saturadas. Otros agentes de suavizado de telas preferidos incluyen las bien conocidas sales de dialquildimet il amonio tales como metilsulfato de N,N-diseboil-N, N-dimetil amonio, cloruro de N, N-di (seboil-hidrogenado) -N, N-dimetil amonio, cloruro de N, N-diestearil-N, N-dimetil amonio, cloruro de N, N-dibehenil-N, N-dimetilamonio, cloruro de N, -di (sebo- hidrogenado) -N, N-dimetil amonio (nombre comercial ADOGEN 442), cloruro de N,N-diseboil-N, -dimetil amonio (nombre comercial ADOGEN 470, PRAEPAGEN 3445), cloruro de N, N-diestearil-N, N-dimetil amonio (nombre comercial AROSURF TA-100) , todos disponibles a partir de Witco Chemical Company; cloruro de N, N-dibehenil-N, N-dimetil amonio, comercializado bajo el nombre comercial KEMAMINE Q-2802C por Humko Chemical División of Witco Chemical Corporation; y cloruro de N, N-dimetil-N-estearil-N-bencilamonio comercializado bajo los nombres comerciales VARISOFT SDC por Witco Chemical Company y AMMONYX 490 por Onyx Chemical Company.
Cualquiera de los agentes de suavizado de telas anteriores, y mezclas de los mismos, se puede utilizar en combinación con los copolimeros de la presente invención, particularmente en productos de lavandería y para el cuidado de telas. Para los agentes de suavizado de telas que contienen éster, el pH de las composiciones puede influenciar la estabilidad de los agentes de suavizado de telas, especialmente en condiciones de almacenamiento prolongadas. El pH, según se define en el presente contexto, se mide en las composiciones limpias en aproximadamente 20°C.
Preferiblemente, el pH de la composición es menor que aproximadamente 7. Para una estabilidad hidrolítica óptima de estas composiciones, el pH preferiblemente está en el rango de desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 5, más preferiblemente aproximadamente 2.5 hasta aproximadamente 3.5.
Además de los derivados de proteínas previamente descritos, ejemplos de derivados de proteínas incluyen cocodimonio hidroxipropil caseína hidrolizada, cocodimonio hidroxipropil colágeno hidrolizado, queratina del pelo hidrolizada de cocodimonio hidroxipropil, cocodimonio hidroxipropil proteína de arroz hidrolizada, cocodimonio hidroxipropil seda hidrolizada, cocodimonio hidroxipropil proteína de soya hidrolizada, cocodimonio hidroxipropil proteína de trigo hidrolizada, cocodimonio hidroxipropil amino ácidos de seda hidrolizada, hidroxipropil trimonio colágeno hidrolizado, hidroxipropil trimonio queratina hidrolizada, hidroxipropil trimonio seda hidrolizada, hidroxipropil trimonio salvado de arroz hidrolizado, hidroxipropil trimonio proteína de soya hidrolizada, hidroxipropil trimonio proteína de vegetales hidrolizada, hidroxipropil trimonio proteína de trigo hidrolizada, etosulfato de soyaetildimonio, etosulfato de soyaetil morfolinio, y similares.
Los surfactantes no iónicos son por lo general anfifilos sin carga y usualmente están alcoxilados en grados variables. Las clases se surfactantes no iónicos incluyen alcoholes, alcanolamidas , amina óxidos, ásteres, y éteres. Los alcoholes no iónicos usualmente son derivados de hidroxi de hidrocarburos alcanos de C8-C18 de cadena larga, tales como alcohol cetearilico, alcohol de cebo hidrogenado, alcoholes de lanolina, alcanolamidas, y los similares. Las alcanolamidas contienen al menos un una agrupación alcoxi o poli-oxietileno de incluyen amidas derivadas con alcanol, tales como acilamida DEA, N-alquil pirrolidona, palmamida MEA, peanutamida MIPA, y los similares y amidas etoxiladas, tales como PEG-50 cebo amida. Los óxidos de amina incluyen óxidos de alquilamina, tales como óxido de lauramina; y óxidos de acilamidopropil morfolina, tales como óxido de cocamidopropilamina; y los similares. Los ésteres incluyen ácidos carboxilicos etoxilados, tales como dilaurato de PEG-8, laurato de PEG-8, y los similares; glicéridos etoxilados, tales como PEG-4 aceite de ricino, estearato de PEG-1 20 glicerilo, triolein PEG-6 ésteres, y los similares; los glicol ésteres y los derivados de los mismos tales como estearato de glicol SE, ricinoleato de propilenglicol , y los similares; monoglicéridos tales como miristato de glicerilo, palmitato lactato de glicerilo, y los similares; poligliceril ésteres, tales como poligliceril-6-diestearato, poligliceril-4-oleil éter, y los similares, ésteres y éteres de alcohol polihidrico, tales como gluceth- 20- sesquiestearato de metilo, diestearato de sacarosa, y los similares; ésteres de sorbitan/sorbitol , tales como polisorbato-60, sesquiisoestearato de sorbitan, y los similares; y triésteres de ácido fosfórico, tales como fosfato de trideceth-3, fosfato de trioleth-8, y los similares. Los éteres incluyen alcoholes etoxilados, tales como ceteareth-10 , nonoxinol-9, y los similares; lanolina etoxilada, tal como PEG-20 lanolina, aceite de lanolina PPG-12-PEG-65, y los similares; polisiloxanos etoxilados, tales como dimeticona copoliol, y los similares; POR éteres propoxilados, tales como meroxapol 314, poloxamero 122, PPG-5-ceteth-20 , y los similares; y alquil poliglicosidos, tales como laurel glucosa, y los similares.
Los surfactantes no iónicos pueden ser usados como emulgentes, agentes de suspensión, solubilizadores , promotores de espuma, y en algunos casos, como hidrotropos . Los ejemplos de surfactantes no iónicos preferidos en general incluyen alcohol etoxilatos lineales o ramificados, alquilfenol alcoxilatos de Cs, tales como octilfenol etoxilatos, copolimeros de bloque de polioxietileno polioxipropileno, y los similares; los ésteres de ácido graso de C8-C22 de polioxietilen glicol mono y di-glicéridos ; sorbitan ésteres y sorbitan ésteres etoxilados; glicol ésteres de ácido graso de C8-C22; copolimeros de bloque de óxido de etileno y óxido de propileno; y los similares. Los ejemplos de surfactantes promotores de espuma o hidrotopos incluyen alcanolaminas tales como acetamida MEA, monoetanolamida, dietanolamida, cocamida DEA, isopropanolamida, y los similares; óxidos de amina, tales como óxido de ceboamina hidrogenada; aril sulfonatos de alquilo de cadena corta; tales como tolueno sulfonato de sodio; sulfosuccinatos , tales como estearil sulfosuccinato de disodio; y los similares..
Los surfactantes anfóteros y zwitteriónicos son aquellos compuestos que tienen la capacidad de comportarse ya sea como un ácido o como una base, transportando una carga positiva en medios muy ácidos, transportando una carga negativa en medios muy básicos, y formando especies zwitteriónicas a pH intermedio. Las principales clases de surfactantes anfóteros son acil/dialquil etilendiaminas y derivados de las mismas, tales como cocoanfocarboximetilhidroxi-propil sulfato de disodio, cocanfodipropionato de disodio, cocanfoacetato de sodio, lauroanfo PG-acetatofosfato de sodio, ceboanfopropionato de sodio, undecilenoanfopropionato de sodio, y los similares; y ácidos de N-alquilamino, tales como aminopropil laurilglutamida, soya glicinato de dihidroxietilo, ácido lauraminopropiónico, y los similares.
Algunos surfactantes Zwitteriónicos adecuados para ser usados en las presentes composiciones incluyen aquellos descritos ampliamente como derivados de compuestos alifáticos de amonio cuaternario, fosfonio, y sulfonio, en donde, los radicales alifáticos pueden ser de cadena linea, o ramificados, y en donde uno de los sustituyentes alifáticos contiene aproximadamente 8 a aproximadamente 18 átomos de C y otros sustituyentes contienen un grupo aniónico de solubilización en agua, tal como carboxi, sulfonato, sulfato, fosfato, fosfonato, y los similares. Las clases de zwitteriónicos incluyen sulfonatos de alquilamino, alquil botainas, y alquilamido botainas, tales como estearamidopropildimetilamina, dietilaminoetilestearamida, dimetilestearamina, dimetilisoamina, soyamina, miristilamina, tridecilamina , etilestearilamina, N-cebopropanodiamina, estearilamina etoxilada (5 mol de óxido de etileno) , dihidroxi etil estearilamina, araquídilbehenilamina, y los similares. Algunos surfactantes de betaina adecuados incluyen, pero no se limitan a alquil botainas, alquil amido-propil botainas, alquil sulfobetainas , glicinatos de alquilo, carboxiglicinatos de alquilo, anfopropionatos de alquilo, alquil amidopropil hidroxisultainas , tauratos de acilo, y glutamatos de acilo, en donde los grupos alquilo y acilo tienen de 8 a 18 átomos de C. Los ejemplos de surfactantes anfóteros preferidos incluyen cocamidopropil botaina, cocanfoacetato de sodio, cocamidopropil hidroxisultaina, y cocanfopropionato de sodio, los cuales son particularmente adecuados como limpiadores de tipo suave para la piel y el cabello.
Un agente de ajuste del pH puede ser agregado ya sea a un copolímero hinchado por ácido o hinchado por agua previamente, o a una formulación que contenga dicho polímero. Por lo tanto, el agente de ajuste del pH puede ser utilizado en cualquier cantidad necesaria para obtener un valor de pH deseado en la composición final. Los ejemplos de agentes de ajuste de pH alcalinos incluyen hidróxidos de metales alcalinos, tales como hidróxido de sodio, de hidróxido de potasio, hidróxido de amonio; bases orgánicas, tales como trietanolamina, diisopropilamina, dodecilamina, diisopropanolamina, aminometil propanol, cocamina, oleamina, morfolina, triamilamina, trietilamina , trometamina (2-amino-2-hidroximet il ) 1, 3-propanodiol) , y tetraquis (hidroxipropoil) -etilendiamina ; y sales de metales alcalinos de ácidos inorgánicos, tales como borato de sodio (bórax), fosfato de sodio, pirofosfato de sodio, y los similares, y mezclas de los mismos. Los agentes de ajuste del pH ácido pueden ser ácidos inorgánicos que incluyen aminoácidos, y ácidos minerales inorgánicos. Los ejemplos de agentes de ajuste del pH ácidos incluyen ácido acético, ácido cítrico, ácido fumárico, ácido glutámico, ácido glicólico, ácidos alfa-hidroxi carboxílicos que contienen más de dos átomos de carbono, ácido clorhídrico, ácido láctico, ácido nítrico, ácido fosfórico, bisulfato de sodio, ácido sulfúrico, ácido tartárico, y los similares, y mezclas de los mismos. En un aspecto de la invención, todos los ácidos orgánicos (excepto el ácido glicólico) se contemplan para ser usados como agentes de ajuste del pH.
Enseguida de la neutralización con un agente de ajuste del pH para lograr una cantidad deseada de hinchamiento del polímero catiónico, se puede utilizar una técnica "Retro-alcalina" para lograr composiciones con pH más alto. Estas composiciones que contienen surfactante acuoso estable pueden mantener en general una reología suave, aceptable, sin aumentos o reducción significativas en la viscosidad, la turbidez, o el pH, sin separación, asentamiento, o formación de crema. En una modalidad de la invención, el surfactante se selecciona de al menos un surfactante anfótero o zwitteriónico . Opcionalmente, la composición de copolímero/surfactante puede contener otros surfactantes seleccionados de surfactantes aniónicos, no iónicos y catiónicos o combinaciones de los mismos.
Los copolímeros de la presente invención pueden ser usados como un espesante, formadores de películas, o como un agente de suspensión de tintes o pigmentos para promover el depósito de colorantes sobre el cabello y la piel. Los colorantes para el cabello pueden ser temporales, semi-permanentes o permanentes, tintes o restauradores del color para el cabello que pigmentan el cabello gradualmente. Los tintes para el cabello temporales o semi-permanentes son enjuagues, geles, rociadores, champús, barras, y restauradores de color para el cabello están en forma de agentes para el cuidado del cabello o emulsiones. Los tintes permanentes para el cabello, y/o los tintes de larga duración o semi-permanentes para el cabello, por lo general son productos de dos partes, una parte que contiene los intermediarios de tinte oxidante, y acopladores del tinte, y la otra parte que contiene el agente de oxidación estabilizado, usualmente peróxido de hidrógeno a aproximadamente pH 3-4, y se mezclan inmediatamente antes del uso. Se sabe que tales productos de tinción del cabello de dos partes se formulan con combinaciones de ingredientes surfactantes , usualmente surfactantes no iónicos o surfactantes aniónicos, que se espesan cuando se prepara la mezcla del tinte. Además de la literatura anterior, una discusión general de la química y las composiciones de tinción del cabello se encuentra en Brown et al., SCC Monograph, Permanent Hair Dyes, Society of Cosmetic Chemists (1996). Los copolímeros de la presente invención pueden ser incorporados en una o ambas de las dos partes de tales sistemas de tinción, ya sea como el espesador para la porción de oxidación estabilizada acida o en la porción no oxidante a ser espesada tras el mezclado con la porción acida.
Además de los ingredientes discutidos anteriormente, otros ingredientes usados comúnmente para productos anti-acné, blanqueadores del vello facial y corporal, y producto antisépticos, incluyen agentes oxidantes, tales como peróxido de hidrógeno, peróxido de benzoilo, y compuestos de persulfato inorgánicos solubles en agua, tales como persulfato de amonio, persulfato de potasio, y persulfato de sodio.
Los copolimeros de la presente invención son particularmente útiles como auxiliares de emulsión para materiales aceitosos insolubles en agua (hidrofóbicos) tales como aceites, grasas y ceras naturales y sintéticas, incluyendo, por ejemplo, aceites vegetales, aceites y grasas animales, aceites parafinicos y ceras, aceites y ceras de silicona; y los similares. Muchos materiales aceitosos se usan como solventes, portadores, emolientes, o agentes de acondicionamiento, por ejemplo, en productos para el cuidado del cabello y la piel.
Los copolimeros 1 de la presente invención son estabilizadores sorprendentemente útiles de fluidos de silicona, los cuales se usan comúnmente en los productos de champú, tales como los asi llamados champús de limpieza/acondicionamiento de combinación "dos en uno". Los fluidos de silicona se describen en general como polímeros de alquilsiloxano . La clase más común de polímeros de silicona son los polidimetil siloxanos que tienen la fórmula general CH3- (Si (CH3) 2-0) «-Si (CH3) 3 donde w denota un entero mayor a 2. Las siliconas también pueden ser materiales ramificados en donde uno o más grupos alquilo en un polímero se reemplazan con un átomo de oxígeno para crear un punto ramificado. Los fluidos de silicona son aceites insolubles en agua que tienen una viscosidad en el rango de unos cuantos mPa a varios cientos de miles de mPa .
Una clase particularmente útil de siliconas para ser usadas en productos para el cuidado del cabello son las asi llamadas siliconas rígidas (conocidas también como gomas de silicona) como se describen, por ejemplo, en la Especificación de la Patente Norteamericana No. 4,902,499, las cuales tienen en general una viscosidad (a aproximadamente 20°C) mayor que aproximadamente 6.0 x 105 mPa y tienen un peso molecular promedio en peso de al menos aproximadamente 5.0 x 105 Unidades de masa atómica como se determina por medición de la viscosidad intrínseca. Los copolímeros de la presente invención son sorprendentemente efectivos para estabilizar formulaciones de champú dos en uno que contienen agentes de acondicionamiento de silicona rígida.
Otras clases de materiales de silicona que son particularmente útiles en combinación con los copolímeros de la presente invención son las siliconas volátiles, las cuales se usan frecuentemente como lubricantes en productos para el cuidado del cabello, tales como champús. Las siliconas volátiles incluyen polidimetilsiloxanos cíclicos y lineales, y los similares. Las siliconas volátiles cíclicas contienen aproximadamente 3 a aproximadamente 7 átomos de silicio, alternados con átomos de oxígeno, en una estructura de anillo cíclica. Cada átomo de silicio también se sustituye con dos grupos alquilo, grupos metilo. Las siliconas volátiles lineales, son fluidos de silicona, como se describen anteriormente, que tienen viscosidades no mayores a aproximadamente 25 mPa. Una descripción de las siliconas volátiles se encuentra en Todd y Byers, Volatile Silicone Fluids for Cosmetics, Cosmetics and Toiletries, Vol. 91(1), pp. 27-32 (1976), y en Kasprzak, Volatile Silicones, Soap/Cosmet ics/Chemical Specialities, pp. 40-43 (1986) .
Otros aceites de silicona incluyen los co-polioles de dimeticona, los cuales son copolimeros lineales o ramificados de dimetilsiloxano (dimeticona) y óxidos de alquileno, los polioles de dimeticona pueden ser copolimeros aleatorios o de bloque. Una clase generalmente útil de polioles de dimeticona son los copolimeros de bloque que tienen bloques de polidimetilsiloxano y bloques de óxido de polialquileno, tales como bloques de óxido de polietileno, óxido de polipropileno, o ambos. Los fluidos de silicona, incluyendo las siliconas volátiles, gomas de silicona, y copolimeros de silicona, están disponibles de una variedad de fuentes comerciales, tales como Dow Corning, General Electric Company, y Noneon, Inc.
Otros materiales aceitosos que son útiles en combinación con los copolimeros de la presente invención, incluyen, por ejemplo, alcoholes de lanolina acetilados; concentrados de alcohol de lanolina; ésteres de lanolina ácidos grasos tales como los isopropil ésteres de lanolin ácido graso; poliol ácidos grasos; alcoholes etoxilados, tales como etoxilato y aceites de ricino; esterol ésteres; esterol etoxilatos; y los materiales similares. Muchos de tales ésteres y etoxilatos también son útiles como surfactantes no iónicos.
Se conocen numeroso ingredientes en la técnica como agentes de acondicionamiento para el cabello y la piel, y humectantes, y además de aquellos descritos previamente, los ejemplos incluyen PCA (ácido DL-pirrolidona carboxilico) y sus sales, tales como lisina PCA, aluminio PCA, cobre PCA, quitosan PCA, y los similares, allantoina; urea; ácido hialurónico; y sus sales; ceramidas; ácido sórbico y sus sales; azucares y almidones, y derivados de los mismos; lactamida MEA; y los similares.
Los modificadores copoliméricos de reologia de la presente invención no comienzan a acumular viscosidad substancial hasta que se alcanza un pH ácido de aproximadamente 6.8 a aproximadamente 3.0. El pH de las formulaciones cosméticas está en, pero no se limita a, un rango de aproximadamente 3.0 a aproximadamente 8.0.
De manera sorprendente, se ha encontrado que cuando las formulaciones que contienen los copolimeros de la invención en combinación con un surfactante anfótero se bajan a un pH ácido (para acumular un aumento deseado en la viscosidad) y posteriormente se eleva, los valores de pH, viscosidad, turbidez y rendimiento permanecen en general sin cambios o frecuentemente mejoran realmente. Esta técnica de formulación se conoce aquí como espesamiento "retro-alcalina". La técnica de formulación retro-alcalina amplia el ámbito de aplicación de los copolimeros de la invención, haciendo posible el aumento del pH de una formulación después del paso de tratamiento ácido o de espesamiento del polímero. Adicionalmente, el proceso de espesamiento retro-alcalino puede ser usado para aumentar adicionalmente la viscosidad y la estabilidad de las composiciones formuladas en el rango de pH aceptado generalmente.
En una modalidad de la invención, en uno o más copolimeros, los copolimeros, y los similares se agregan al agua y se mezclan. Un surfactante anfótero se agrega posteriormente a la solución polimérica acuosa y se mezcla en la misma. Si se desea, se pueden agregar a la formulación surfactantes opcionales seleccionados se surfactantes aniónicos, no iónicos, y catiónicos, o combinaciones de los mismos. Los surfactantes anfóteros, aniónicos, catiónicos y no iónicos se describen aqui. Un agente de ajuste del pH ácido se agrega entonces y se mezcla para reducir el pH de la composición, para obtener una formulación de pH bajo deseada. En un aspecto, el pH de la composición puede ser ajustado inicialmente con un ácido entre un pH de aproximadamente 0.5 a aproximadamente 7.0, en otro aspecto, entre aproximadamente 3.0 a aproximadamente 6.0, y en aun otro aspecto, desde aproximadamente 4.0 a aproximadamente 5.0. El agente de ajuste del pH ácido puede ser seleccionado de entre ácidos orgánicos y minerales descritos aquí. En otra modalidad, cualquier ingrediente ácido que sea capaz de reducir el pH inicial de la composición de polímero y de efectuar un aumento en la viscosidad de la composición de copolímero, se contempla dentro del ámbito de la invención. Los ingredientes activos ácidos pueden ser empleados con o sin un agente de ajuste del pH. Los ejemplos de ingredientes ácidos adecuados se seleccionan de entre, pero no se limitan a los ingredientes activos ácidos dermatológicos y cosméticos descritos aqui.
Se ha descubierto que cuando se emplea el ácido cítrico en el paso de neutralización del copolímero (es decir, reducción del pH) , la viscosidad de la composición realmente aumenta cuando el agente de ajuste del pH alcalino se agrega posteriormente a la formulación. El pH de la composición espesada debe ser deseablemente al menos aproximadamente 1 y preferiblemente 2 unidades, preferiblemente al menos 3 unidades de pH inferior al pH objetivo final de la composición. Un agente de ajuste de pH alcalino se agrega entonces para aumentar el pH de la composición al pH objetivo final. Los agentes de ajuste de pH alcalinos adecuados para la técnica de formulación retro-alcalina se describen aquí.
El pH deseado de las composiciones de la presente invención obviamente depende de las aplicaciones específicas del producto final. Por lo general, las composiciones de cuidado personal tienen un rango de pH desde aproximadamente 3 a aproximadamente 8. Por lo general, las composiciones de cuidado para el hogar tienen un rango de pH desde aproximadamente 1 a aproximadamente 12.
El término "cantidad efectiva" significa por ejemplo la cantidad necesaria para lograr el efecto deseado.
Otra modalidad de la invención es una composición acuosa para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, o para el cuidado de telas que comprende una cantidad efectiva de al menos un copolimero de las fórmulas (I) y (II), en donde a, b, c, y d representan la cantidad porcentual en peso que cada unidad de repetición o monómero derivado está contenido dentro del copolimero; a, b, c, y d agregan hasta un total de 100.0% peso con relación al peso total del copolimero; a es desde aproximadamente 81.0 hasta aproximadamente 99.8% en peso del copolimero; b es desde aproximadamente 0.1% hasta aproximadamente 18.9% en peso del copolimero; c es desde aproximadamente 0.1% hasta aproximadamente 18.9% en peso del copolímero; es desde aproximadamente 0% hasta aproximadamente 18.8% en peso del copolímero; un grupo terminal, por ejemplo, un residuo de catalizador; es un monómero de vinilo sustituido con amino o sal del mismo seleccionado del grupo que consiste de mono- (Ci-C4) alquilamino (Ci-Cs) alquil (met) acrilato, di- (Ci- C4) alquilamino (Ci~ C8) alquil (met ) acrilato, mono- (Ci- C4) alquilamino (Ci-Ce) alquil- (met) acrilamida, di- (Ci- C4) alquilamino (Ci-Ce) alquil (met) acrilamida, (met ) acrilamida heterocíclica que contiene nitrógeno, (met ) acrilato heterocíclico que contiene nitrógeno, y mezclas de los mismos. es un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico, seleccionado del grupo que consiste de Ci-C3o lquil éster del ácido acrílico, Ci-C30alquil éster del ácido metacrílico, y mezclas de los mismos; es un monómero similar a un monómero asociativo de fórmula (V) en donde cada R2 es independientemente H, metilo, -C(=0)OH, o -C(=0)OR3; R es Ci-C30alquilo; T es -CH2C(=0)0-, -C(=0)0-, -0-, -CH20-, -NHC(=0)NH-, - C(=0)NH-, -Ar- (CE2) z-NHC (=0) 0-, -Ar- (CE2) Z-NHC (=0) NH-, o - CH2CH2NHC (=0) -; Ar es arilo divalente; E es H o metilo; z es 0 o 1; k es un entero en el rango de 0 hasta aproximadamente 30; y m es 0 o 1, con la condición que cuando k sea 0, m sea 0, y cuando k esté en el rango de 1 hasta aproximadamente 30, m sea 1; (R4-0)n es polioxialquileno, que es un homopolimero, un copolimero aleatorio, o un copolimero en bloque de unidades de 2- 4 oxialquileno, en donde R4 es C2H4, C3H6, C4H8, o una mezcla de los mismos, y n es un entero en el rango de aproximadamente 5 hasta aproximadamente 250, preferiblemente aproximadamente 5 hasta aproximadamente 100, más preferiblemente aproximadamente 10 hasta aproximadamente 80, y sumamente preferiblemente aproximadamente 15 hasta aproximadamente 60; Y es -R4O-, -R4H-, -C(=0)-, -C(=0)NH-, -R4NHC (=0) NH-, o -C (=0) HC (=0) -; y R5 es alquilo sustituido o no sustituido seleccionado del grupo que consiste de Cs-C4o alquilo lineal, C8-C4o-alquilo ramificado, C8-C 0alquilo carbociclico , fenilo sustituido con C2-C4oalquilo, C2-C4oalquilo sustituido con arilo, y éster complejo de Cs-C8o; en donde el grupo alquilo R5 opcionalmente comprende uno o más sustituyentes seleccionados del grupo que consiste de hidroxi, alcoxi y halógeno; y D es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSEM) , (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM) , metacrilato de laurilo polietoxilado (LEM) , (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met ) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TEM) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM) , (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHEM) ; A, B, C, y D, cuando están presentes, se unen de manera covalente entre si; con la condición que cuando ambas C y D están presentes en el copolimero, C y D no son idénticas; en donde , f, g, y h representan la cantidad porcentual en peso que cada unidad de . repetición o monómero derivado está contenido dentro del copolimero ; f, g, y h agregan hasta un total de 100.0% peso con relación al peso total del copolimero; es desde aproximadamente 5.0% hasta aproximadamente 99.6% en peso del copolimero; es desde aproximadamente 5.0% hasta aproximadamente 99.6% en peso del copolimero; es desde aproximadamente 0.1% hasta aproximadamente 40% en peso del copolimero; es desde aproximadamente 0.1% hasta aproximadamente 40% en peso del copolimero; es un grupo terminal, por ejemplo, un residuo de catalizador; es un monómero de vinilo sustituido con amino o sal del mismo seleccionado del grupo que consiste de mono- (Ci~ C4) alquilamino (Ci-C8) alquil (met) acrilato, di- (Ci- C4) alquilamino (Ci- C8) alquil (met ) acrilato, mono- (Ci- i) alquilamino (Ci-Ce) alquil- (met) acrilamida, di- (Ci~ C4) alquilamino (Ci-Ce) alquil (met) acrilamida, (met ) acrilamida heterociclica que contiene nitrógeno, (met ) acrilato heterocíclico que contiene nitrógeno, y mezclas de los mismos; es un monómerg de vinilo no iónico, hidrofóbico, seleccionado del grupo que consiste de Ci-C3oalquil éster del ácido acrilico, Ci-C3oalquil éster del ácido metacrilico, y mezclas de los mismos; es un monómero similar a un monómero asociativo de fórmula (V) en donde cada R2 es independientemente H, metilo, -C(=0)0H, o -C(=0)OR3; R3 es Ci-C3oalquilo; T es -CH2C(=0)0-, -C(=0)0-, -0-, -CH20-, -NHC(=0)NH-, - C(=0)NH-, -Ar- (CE2) Z-NHC (=0) 0-, -Ar- (CE2) Z-NHC (=0) NH-, o - CH2CH2NHC (=0) -; Ar es arilo divalente; E es H o metilo; z es 0 o 1 ; k es un entero en el rango de 0 hasta aproximadamente 30; y m es 0 o 1 ; con la condición que cuando k sea 0, m sea 0, y cuando k esté el rango de 1 hasta aproximadamente 30, m sea 1 ; -0)n es polioxialquileno, que es un homopolímero, un copolímero aleatorio, o un copolimero en bloque de unidades de C2-C4 oxialquileno, en donde R4 es C2H4, ^He, HHQ , O una mezcla de los mismos, y n es un entero en el rango de aproximadamente 5 hasta aproximadamente 250, preferiblemente aproximadamente 5 hasta aproximadamente 100, más preferiblemente aproximadamente 10 hasta aproximadamente 80, y sumamente preferiblemente aproximadamente 15 hasta aproximadamente 60; es -RO-, -R4NH-, -C(=0)-, -C(=0)NH-, -R4NHC (=0) NH-, o -C (=0) HC (=0) -; y es alquilo sustituido o no sustituido seleccionado del grupo que consiste de C8-C40 alquilo lineal, Cs-C4oalquilo ramificado, C8~C4oalquilo carbociclico, fenilo sustituido con C2-C4oalq ilo, C2-C4oalquilo sustituido con arilo, y éster complejo de Cs-Cso; en donde el grupo alquilo R5 opcionalmente comprende uno o más sustituyentes seleccionados del grupo que consiste de hidroxi, grupo alcoxi y halógeno; y es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSEM) , (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM) , metacrilato de laurilo polietoxilado (LEM) , (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met ) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TEM) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM) , (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHEM) , E, F, G, y H se unen de manera covalente entre si; con la condición que G y H no son idénticas.
Las presentes composiciones para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, y/o para el cuidado de telas pueden comprender además tintes, pigmentos o mezclas de los mismos.
Consecuentemente, la presente invención pertenece además a una composición para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, y/o para el cuidado de telas que comprende Una cantidad efectiva de al menos un copolimero de las fórmulas ( I ) y ( II ) , Un adyuvante cosméticamente aceptable, y Un tinte o un pigmento o mezclas de los mismos.
Los tintes del componente de acuerdo con la presente invención son por ejemplo: Tintes de dispersión que se puede solubilizar en solventes como tintes para el pelo directos del tipo HC, por ejemplo Rojo HC No. 3, Azul HC No. 2 y todos los otros tintes para el pelo listados en International Cosmetic Ingredient Dictionary and Handbook , la edición 1997 o los tintes de dispersión listados en Color Index International or Society of Dyers and Colourists; Barnices de color (sales insolubles de tintes solubles, como muchas sales Ca-, Ba- o Al de tintes aniónicos) ; Tintes solubles aniónicos o catiónicos, como tintes ácidos (aniónicos), tintes básicos (catiónico) , tintes directos, tintes reactivos o tintes solventes.
Generalmente, para la coloración de las composiciones, todas las sustancias son adecuadas que tienen una absorción en la luz visible de la radiación electromagnética (longitud de onda de ca . 4000 a 700 nm) . La absorción se debe a menudo a los siguientes cromoforos: Azo- (mono-, di, tris-, o poli- ) estilbeno- , carotenoide- , diarilmetan- , triarilmetan-, xanten-, acridin-, quinolina, metin- (también polimetin-), tiazol-, indamin-, indofenol-, azin-, oxazin, tiazin-, antraquinona-, indigoid-, ftalocianina- y cromoforos adicionales sintéticos, naturales y/o inorgánicos.
De acuerdo con la invención, los pigmentos incluyen pigmentos inorgánicos, óxidos de metal e hidróxidos, mica, pigmentos orgánicos, pigmentos pearlescentes, silicatos minerales, materiales porosos, carbón, pigmentos de interferencia, y similares.
Ejemplos de los pigmentos inorgánicos capaces de ser utilizados de acuerdo con la presente invención son azul ultramarino, violeta ultramarina, azul de Prusia, violeta de manganeso, mica recubierta con titanio, oxicloruro de bismuto, óxidos de hierro, hidróxido de hierro, dióxido de titanio, óxido inferior de titanio, óxidos e hidróxido de cromo, y pigmentos basados en carbón (por ejemplo Negro de Carbón) . De estos pigmentos inorgánicos, el azul ultramarino y el azul de Prusia son particularmente ventajosos.
De acuerdo con la invención, el rango de pigmentos orgánicos útiles se selecciona del grupo que consiste de pigmentos monoazo, disazo, naftol, dioxazona, azometina, azocondensación, complejo de metal, nitro, perinona, quinolina, antraquinona, bencimidozolona, isoindolina, isoindolinona, triarilmetano , quinacridona, hidroxiantraquinona, aminoantraquinona, antrapirimidina, indantrona, flavantrona, pirantrona, antantrona, isoviolantrona , dicetopirrolopirrolo, carbazol, índigo o tioíndigo.
De acuerdo con la invención, ejemplos de los pigmentos orgánicos son C.I. 15850, C.I. 15850:1, C.I. 15585:1, C.I. 15630, C.I. 15880:1, C.I. 73360, C.I. 12085, C.I. 15865:2, C.I. 12075, C.I. 21110, C.I. 21095, y C.I. 11680, C.I. 74160 y hojuelas de zirconio, bario, o aluminio de C.I. 45430, C.I. 45410, C.I. 45100, C.I. 17200, C.I. 45380, C.I. 45190, C.I. 14700, C.I. 15510, C.I. 19140, C.I. 15985, C.I. 45350, C.I. 47005, C.I. 42053, C.I. 42090.
C.I. significa índice Colorimétrico según se compila por The Society of Dyers and Colourists y The American Association of Textile Chemists and Colourists.
De acuerdo con la invención, se pueden utilizar mezclas de los pigmentos orgánicos.
De acuerdo con la invención, se pueden utilizar mezclas de los pigmentos inorgánicos y orgánicos.
De acuerdo con la invención, se pueden utilizar mezclas de tintes y pigmentos orgánicos y/o inorgánicos.
Los tintes y/o pigmentos de las composiciones para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, y/o para el cuidado de telas preferiblemente comprenden no más que aproximadamente 10.0% peso de la composición; más preferiblemente no más que aproximadamente 7.0% peso de^ la composición para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, y/o para el cuidado de telas; aún más preferiblemente no más que aproximadamente 5.0% peso; y todavía más preferiblemente no más que aproximadamente 3.0% peso. Los tintes y/o pigmentos de la composición para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, y/o para el cuidado de telas preferiblemente comprenden al menos aproximadamente 0.0001% peso de la composición para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, y/o para el cuidado de telas, más preferiblemente al menos aproximadamente 0.01% peso, aún más preferiblemente al menos aproximadamente 0.1% peso, y todavía más preferiblemente al menos aproximadamente 0.2 por peso de la composición.
Otra modalidad de la invención es una composición acuosa para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, o para el cuidado de telas que comprende una cantidad efectiva de al menos un copolímero de fórmulas (I) y/o (II) en donde el pH es desde aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 7.0. Otra modalidad de la invención es una composición acuosa para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, o para el cuidado de telas que comprende una cantidad efectiva de al menos un copolímero de fórmulas (I) y/o (II), en donde el pH es desde aproximadamente 1.0 hasta aproximadamente 6.5.
Otra modalidad de la invención es una composición acuosa para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, o para el cuidado de telas que comprende una cantidad efectiva de al menos un copolímero de fórmulas (I) y/o (II) en donde el pH es desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 6.
Otra modalidad de la invención es un método para la modificación reológica de una composición acuosa para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, o para el cuidado de telas en donde dicho método comprende agregar a dicha composición para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, o para el cuidado de telas una cantidad efectiva de un copolimero de fórmula (I) en donde a, b, c, y d representan la cantidad porcentual en peso que cada unidad de repetición o monómero derivado está contenido dentro del copolimero; a, b, c, y d agregan hasta un total de 100.0% peso con relación al peso total del copolimero; a es desde aproximadamente 81.0 hasta aproximadamente 99.8% en peso del copolimero; b es desde aproximadamente 0.1% hasta aproximadamente 18.9% en peso del copolimero; c es desde aproximadamente 0.1% hasta aproximadamente 18.9% en peso del copolimero; d es desde aproximadamente 0.0% hasta aproximadamente 18.8% en peso del copolimero; * es un grupo terminal, por ejemplo, un residuo de catalizador; A es un monómero de vinilo sustituido con amino o sal del mismo seleccionado del grupo que consiste de mono-(Ci- C4) alquilamino (Ci-Cs) alquil (met ) acrilato, di- (Ci- C4 ) alquilamino (Ci~ CQ) alquil (met ) acrilato, mono-(Ci- C4) alquilamino (Ci-Cg) alquil- (met) acrilamida, di- (Ci~ C4) alquilamino (Ci-Cs) alquil (met) acrilamida, (met ) acrilamida heterociclica que contiene nitrógeno, (met ) acrilato heterociclico que contiene nitrógeno, y mezclas de los mismos. es un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico, seleccionado del grupo que consiste de Ci-C3oalquil éster del ácido acrilico, Ci-C30alquil éster del ácido metacrilico, y mezclas de los mismos; es un monómero similar a un monómero asociativo de fórmula (V) en donde cada R2 es independientemente H, metilo, -C(=0)OH, o -C(=0)0R3; R3 es Ci-C3oalquilo ; T es -CH2C(=0)0-, -C(=0)0-, -0-, -CH20-, -NHC(=0)NH-, -C(=0)NH-, -Ar- (CE2) z-NHC (=0) 0-, -Ar- (CE2) z"NHC (=0) NH-, o -CH2CH2NHC (=0) -; Ar es arilo divalente; E es H o metilo; z es 0 o 1; k es un entero en el rango de 0 hasta aproximadamente 30; y m es O o 1, la condición que cuando k sea 0, m sea 0, y cuando k esté el rango de 1 hasta aproximadamente 30; m sea 1; -0)n es polioxxalquileno, que es un homopolimero, un copolímero aleatorio, o un copolimero en bloque de unidades de C2-C4 oxialquileno , en donde R4 es C2H4, C3H6, CjHe, o una mezcla de los mismos, y n es un entero en el rango de aproximadamente 5 hasta aproximadamente 250, preferiblemente aproximadamente 5 hasta aproximadamente 100, más preferiblemente aproximadamente 10 hasta aproximadamente 80, y sumamente preferiblemente aproximadamente 15 hasta aproximadamente 60; es -R4O-, -R4H-, -C(=0)-, -C(=0)NH-, -RNHC (=0) NH-, o -C(=0)NHC(=0) -; y es alquilo sustituido o no sustituido seleccionado del grupo que consiste de C8-C40 alquilo lineal, C8-C40-alquilo ramificado, C8-C4oalquilo carbociclico, fenilo sustituido con C2~C4oalquilo, C2-C4oalquilo sustituido con arilo, y éster complejo de 08-?8?; en donde el grupo alquilo R5 opcionalmente comprende uno o más sustituyentes seleccionados del grupo que consiste de hidroxi, alcoxi y halógeno; y es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSEM) , (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM) , metacrilato de laurilo polietoxilado (LEM) , (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met ) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TEM) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM) , (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHEM) ; A, B, C, y D, cuando están presentes, se unen de manera covalente entre si; con la condición que cuando ambas C y D están presentes en el copolimero, C y D no son idénticas; Otra modalidad de la invención es un método para la modificación reológica de una composición acuosa para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, o para el cuidado de telas en donde dicho método comprende agregar a dicha composición para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, o para el cuidado de telas una cantidad efectiva de un copolimero de fórmula (II) Jh (II). en donde f, g, y h representan la cantidad porcentual en peso que cada unidad de repetición o monómero derivado está contenido dentro del copolímero; f, g, y h agregan hasta un total de 100.0% peso con relación al peso total del copolímero; es desde aproximadamente 5.0% hasta aproximadamente 99.6% en peso del copolímero; es desde aproximadamente 5.0% hasta aproximadamente 99.6% en peso del copolímero; es desde aproximadamente 0.1% hasta aproximadamente 40.0% en peso del copolímero; es desde aproximadamente 0.1% hasta aproximadamente 40.0% en peso del copolímero; es un grupo terminal, por ejemplo, un residuo de catalizador; es un monómero de vinilo sustituido con amino o sal del mismo seleccionado del grupo que consiste de mono- (Ci- C4) alquilamino (Ci-C8) alquil (met) acrilato, di- (Ci- C4) alquilamino (Ci- C8) alquil (met ) acrilato, mono- (Ci~ C4) alquilamino (Ci-Ce) alquil- (met) acrilamida, di- (Ci- C4) alquilamino (Ci-Cg) alquil (met) acrilamida, (met ) acrilamida heterocíclica que contiene nitrógeno, (met ) acrilato heterocíclico que contiene nitrógeno, y mezclas de los mismos; F es un monóraero de vinilo no iónico, hidrofóbico, seleccionado del grupo que consiste de Ci-C30alquil éster del ácido acrílico, Ci-C3oalquil éster del ácido metacrilico, y mezclas de los mismos; G es un monómero similar a un monómero asociativo de fórmula (V) en donde cada R2 es independientemente H, metilo, -C(=0)0H, o -C(=0)OR3," R3 es Ci-C3oalquilo ; T es -CH2C (=0) 0-, -C(=0)0-, -0-, -CH20-, -NHC(=0)NH-, C(=0)NH-, -Ar- (CE2) Z-NHC (=0) 0-, -Ar- (CE2) Z~NHC (=0) NH-, o - CH2CH2NHC (=0) -; Ar es un arilo divalente; E es H o metilo; z es 0 o 1; k es un entero en el rango de 0 hasta aproximadamente 30; y m es 0 o 1 ; con la condición que cuando k sea 0, m sea 0, y cuando k esté en el rango de 1 hasta aproximadamente 30; m sea 1; (R4-0)n es polioxialquileno, que es un homopolimero, un copolimero aleatorio, o un copolimero en bloque de unidades de C2-C4 oxialquileno, en donde R4 es C2H4, C3H6, C4H8, o una mezcla de los mismos, y n es un entero en el rango de aproximadamente 5 hasta aproximadamente 250, preferiblemente aproximadamente 5 hasta aproximadamente 100, más preferiblemente aproximadamente 10 hasta aproximadamente 80, y sumamente preferiblemente aproximadamente 15 hasta aproximadamente 60; es -R4O-, -R4NH-, -C(=0)-, -C(=0)NH-, -R4NHC (=0) NH- , o -C (=0) NHC (=0) -; y es alquilo sustituido o no sustituido seleccionado del grupo que consiste de C8-C40 alquilo lineal, C8-C4oalquilo ramificado, Cs-C4oalquilo carbociclico, fenilo sustituido con C2-C4oalquilo, C2-C4oalquilo sustituido con arilo, y éster complejo de Cg-Cso' en donde el grupo alquilo R5 opcionalmente comprende uno o más sustituyentes seleccionados del grupo que consiste de hidroxi, alcoxi y halógeno; y es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSEM) , (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM) , metacrilato de laurilo polietoxilado (LEM) , (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met ) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TEM) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOE ) , (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHEM) , E, F, G, y H se unen de manera covalente entre si; con la condición que G y H no son idénticas.
Los siguientes ejemplos describen ciertas modalidades de esta invención, pero la invención no se limita a las mismas. Se debe entender que se podrían realizar numerosos cambios a las modalidades descritas de conformidad con la divulgación aquí sin desviarse del espíritu o alcance de la invención. Estos ejemplos por consiguiente no pretenden limitar el alcance de la invención. Más bien, el alcance de la invención se debe determinar sólo por las reivindicaciones anexas y sus equivalentes. En estos ejemplos todas las partes dadas son por peso a menos que se indique lo contrario.
Los siguientes ejemplos ilustran la invención.
Ejemplo 1 Copolimero Aleatorio en Emulsión La siguiente emulsión de copolimero se sintetiza de acuerdo con el siguiente procedimiento y las siguientes proporciones : Emulsión de Monómero 200.64g Amino etil metaerilato de butilo terciario (TBAEMA, Ciba) 44.30g Diacrilato de butanodiol (BDD, ensayo al 10%, BASF) 6.70g Emulsión Acuosa Agua (desionizada) 107. OOg Etoxilato de iso tri-decilo (GENOPOL X407, Ensayo al 15%, Clariant, 40 mol de etoxilato [40EO]) 160.52g *Metacrilato de Beheneth C22 (BE , SIMPO ER BE , Rhodisa 25 Mol de etoxilato [25EO] ) 13.40g *Metacrilatro de Ceteareth C16-C18 (PLEX, Cognis, 22 mol de etoxilato [22EO] ) 11.16g *E1 ácido metacrilico constituye hasta aproximadamente 30% en peso del monómero asociativo.
Recipiente Etoxilato de iso tri-decilo (GENOPOL X470, ensayo al 15%, Clariant, 40 mol de etoxilato [40 mol EO] ) 17.86g Agua de nivelación (alimentación de GENOPOL X470) 10. OOg Agua desionizada hervida 318.29g Clorhidrato de 2, 2' -azo bis (2-metilpropionamida) 17.06g (V50, ensayo al 2%, Chemiehandel ) alimentación de Iniciador Solución de V50 al 2% 36.41g Agua de Nivelación (desionizada, solución de V50) 8. OOg Adición posterior Agua de nivelación (desionizada, pre-emulsión ) 48.06g Conservador (Thor) 0.60g Procedimiento de Laboratorio 1. Hervir el agua del recipiente por 5 minutos. Enfriar el agua del recipiente a 80°C mientras que se sopla nitrógeno (en su totalidad) en el espacio superior del matraz de reacción. Cuando esta a 80°C se reduce el flujo de nitrógeno a una purga. 2. Pre-emulsificar el monómero en la fase acuosa por 5 minutos usando un homogenizador de alta velocidad. 3. Agregar al recipiente X407 y el agua de nivelación seguida por solución de V50 y dejar reposar por 2 minutos antes de comenzar las alimentaciones de pre-emulsión y de iniciador a una velocidad que permita la introducción durante 60 · y 90 minutos, respecti amente. Purgar las lineas con el agua después que se complete cada alimentación indicada. 4. Después que se termina la alimentación del iniciador, mantener los contenidos en el recipiente por 1 hora adicional a 80°C. 5. Enfriar, agregando el conservador a 40°C.
El peso molecular estimado del copolímero es de 50,000 Unidades de masa atómica.
El tamaño de partícula resultante del polímero resultante es de 129.7 nm, medido en un Espectrómetro de correlación de fotones Marvel Zetasizer. La viscosidad del polímero resultante es de 245cPs medida en un medidor de viscosidad Boorkfiel RTV, huso 2, velocidad de 20 RPM. La claridad de este polímero se mide en solución usando un polímero activo al 0.5% en agua desionizada y el pH se ajusta a 4 usando ácido acético al 1% . La solución preparada se mide en un medidor de turbidez de Hanna Instruments LP2000 y las mediciones se realizan en NTUs (unidades de turbidez nefólica) . Las mediciones de claridad para el copolímero son de 18.74 NTUs.
Ejemplo 2 Copolxmero Aleatorio en emulsión El procedimiento de síntesis del Ejemplo 1 es seguido por la síntesis de un copolímero aleatorio en emulsión con las siguientes proporciones en peso de los monómeros: TBAEMA= 75% en peso. EA = 22% en peso; BEM= 2.25% en peso; Plex= 0.75% en peso; BDDA= 2500 ppm. La proporción de BEM a Plex es de 3:1 en peso .
Después de la síntesis y el enfriamiento de la solución acuosa del polímero, se mide un 29.1% de sólidos en la solución.
El peso molecular estimado del copolímero es de 50,000 Unidades de masa atómica.
El tamaño de partícula resultante del polímero suministrado es de 116.8 nm, medido en un Espectrómetro de correlación de Fotones de Malvern Zetasizer. La viscosidad resultante es de 555 cPs medida en un medidor de viscosidad Brookfield, huso 2, velocidad de 20 RPM. La claridad del copolímero se mide en solución usando un polímero activo al 0.5% en agua desionizada y el pH se ajusta a 4 usando ácido acético al 1%. La solución preparada se mide en un medidor de turbidez LP2000 de Hanna Instruments y las mediciones se hacen en NTUs (unidades de turbidez nefólica) . Las mediciones de claridad para el copolímero son de 13.46 NTUs.
Ejemplo 3 Copolimero Aleatorio en Emulsión El procedimiento de síntesis del Ejemplo 1 es seguido por la síntesis de un copolímero aleatorio en emulsión con las siguientes proporciones en peso de los monómeros: TBAE A= 75% en peso. EA = 22% en peso; BEM= 1.5% en peso; Plex= 1.5% en peso; con el BDDA enlazador x agregado además del peso de los monómeros sólidos a 25000 ppm. La proporción de BEM a Plex es de 1:1 en peso .
Después de la síntesis y el enfriamiento de la solución acuosa del polímero, se mide un 29.1% de sólidos en la solución.
El peso molecular estimado del copolimero es de 50,000 Unidades de masa atómica.
El tamaño de partícula resultante del polímero suministrado es de 122.3 nm, medido en un Espectrómetro de correlación de Fotones de Malvern Zetasizer. La viscosidad resultante es de 355 cPs medida en un medidor de viscosidad Brookfield, huso 2, velocidad de 20 RP . La claridad del copolimero se mide en solución usando un polímero activo al 0.5% en agua desionizada y el pH se ajusta a 4 usando ácido acético al 1%. La solución preparada se mide en un medidor de turbidez LP2000 de Hanna Instruments y las mediciones se hacen en NTUs (unidades de turbidez nefólica) . Las mediciones de claridad para el copolimero son de 13.24 NTUs.
Ejemplo 4 Copolimero Aleatorio en Emulsión El procedimiento de síntesis del Ejemplo 1 es seguido por la síntesis de un copolimero aleatorio en emulsión con las siguientes proporciones en peso de los monómeros: TBAEMA= 75% en peso; EA = 22% en peso; BEM= 0.75% en peso; Plex= 2.25% en peso; con el BDDA enlazador x agregado además del peso de los monómeros sólidos a 25000 ppm. La proporción de BEM a Plex es de 1:3 en peso .
Después de la síntesis y el enfriamiento de la solución acuosa del polímero, se mide un 29.1% de sólidos en la solución.
El peso molecular estimado del copolimero es de 50,000 Unidades de masa atómica.
El tamaño de partícula resultante del polímero suministrado es de 116.8 nm, medido en un Espectrómetro de correlación de Fotones de Malvern Zetasizer. La viscosidad resultante es de 555 cPs medida en un medidor de viscosidad Brookfield RVT, huso 2, velocidad de 20 RPM. La claridad del copolimero se mide en solución usando un polímero activo al 0.5% en agua desionizada y el pH se ajusta a 4 usando ácido acético al 1%. La solución preparada se mide en un medidor de turbidez LP2000 de Hanna Instruments y las mediciones se hacen en NTUs (unidades de turbidez nefólica) . Las mediciones de claridad para el copolimero son de 13.46 NTUs.
Ejemplo Comparativo 1 Copolimero Aleatorio en Emulsión El procedimiento de síntesis del Ejemplo 1 es seguido por la síntesis de un copolimero aleatorio en emulsión con las siguientes proporciones en peso de los monómeros: TBAEMA= 75% en peso; EA = 22% en peso; BEM= 3% en peso; Plex= 0% en peso; con x-enlazador BDDA agregado además del peso de los monómeros sólidos a 2500 ppm.
Después de la síntesis y el enfriamiento la solución acuosa de co-polímero, se mide un contenido de sólidos en solución de 29.0%.
El estimado del peso molecular para este copolimero es de 50,0000 Unidades de masa atómica.
El tamaño de partícula resultante del polímero suministrado es de 129.7 nm medido en un espectrómetro de correlación de fotones Malvern Zetasizer. La viscosidad resultante es de 245 cPs medida en un medidor de viscosidad Brookfield, huso 2, velocidad de 20 RPM. La claridad de este copolímero se mide en solución usando un polímero activo al 0.5% en agua desionizada y el pH se ajusta a 4 usando ácido acético al 1%. La solución preparada se mide en un medidor de turbidez LP2000 de Hanna Instruments y las mediciones se hacen en NTUs (unidades de turbidez nefólica) . Las mediciones de claridad para este polímero son de 18.74 NTUs.
Ejemplo 5 Eficiencia de Espesamiento en Soluciones Acidas Simples Dos diluciones activas porcentuales de todos los polímeros preparados se evalúan en ácido acético acuoso al 1% a un pH=4 para evaluar la eficiencia de espesamiento. Las mediciones de viscosidad se realizan usando un medidor de viscosidad Brookfield RTV, huso 2 (velocidad de 20 rpm) . 2% de Polímero Activo en Ácido Acético al 1% Viscosidad en Viscosidad en el Día 0 el Día 1 Ejemplo (cPs) (cPs) 2 24000 29150 3 15000 16050 4 10350 13950 Ejemplo 6 Sinergia en Soluciones de Surfactante y Ácido Las muestras de copolímero se evalúan (a varias concentraciones) en soluciones simples de surfactante más ácido para medir cualquier aumento en la eficiencia de espesamiento cuando se usan en combinación con varios surfactantes . Los surfactantes elegidos se usan en formulaciones de cuidado para el hogar. La concentración es de 1.5% de polímero activo basado en el peso y 2% de BEROL 175 activo basado en el peso. El surfactante estudiado es BEROL 175 = Alcohol Etoxilato 75 E.O. con longitud de la cadena de carbonos de 12-16. El pH se ajusta a pH = 3 con HCI al 50%. Las mediciones de viscosidad se realizan usando un Brookfield RTV, huso 2 (velocidad de 20 rpm) . 1.5% de Polímero Activo en 2% p/p de C12-C16 7.5EO -pH3 con HCI al 50% Viscosidad en Viscosidad en el Día 0 el Día 1 Ejemplo (cPs) (cPs) Ninguno 28 28 Ejemplo Comparativo 1 200 256 Ejemplo 2 300 346 Ejemplo 3 400 370 Ejemplo 4 506 414 Los copolímeros muestran jn aumento mejorado y sostenido la viscosidad en solución cida cuando se compara con un ímero de la técnica previa.
Ejemplo 7 Sinergia en Soluciones de Surfactante y Ácido Las muestras de copolímero se evalúan (a varias concentraciones) en soluciones simples de surfactante más ácido para medir cualquier aumento en la eficiencia de espesamiento cuando se usan en combinación con varios surfactantes . Los surfactantes elegidos se usan en formulaciones de cuidado para el hogar. La concentración es de 1.5% de polímero activo basado en el peso y 2% de BEROL 260 activo basado en el peso. El surfactante estudiado es BEROL 260 = Alcohol Etoxilato 4 EO con longitud de la cadena de carbonos de 9-11. El pH se ajusta a pH = 3 con HCI al 50%. Las mediciones de viscosidad se realizan usando un Brookfield RTV, huso 4 (velocidad de 20 rpm) . 1.5% de Polímero Activo en 2% p/p de C9-C11 4EO con HCI al 50% Viscosidad en Viscosidad en el Día 0 el Día 1 Ejemplo (cPs) (cPs) Ninguno 54 54 Ejemplo Comparativo 1 6340 5640 Ejemplo 2 7650 7000 Ejemplo 3 6490 6200 Ejemplo 4 6810 6900 Los copolimeros muestran un aumento mejorado y sostenido en la viscosidad en solución acida cuando se compara con un polímero de la técnica previa.
Ejemplo 8 Sinergia en Soluciones de Surfactante y Ácido Las muestras de copolimero se evalúan (a varias concentraciones) en soluciones simples de surfactante más ácido para medir cualquier aumento en la eficiencia de espesamiento cuando se usan en combinación con varios surfactantes . Los surfactantes elegidos se usan en formulaciones de cuidado para el hogar. La concentración es de 1.5% de polímero activo basado en el peso y 2% de CRODASINIC HT activo basado en el peso. El surfactante estudiado es CRODASINIC HT = Miristil di-metil amina óxido Sodio lauril sarcosinato. El pH se ajusta a pH = 3 con HC1 al 50%. Las mediciones de viscosidad se realizan usando un Brookfield RTV, huso 6 (velocidad de 20 rpm) . 1.5% de Polímero Activo en 2% p/p de CRODASINIC HT - pH 3 con HCI al 50% Viscosidad en Viscosidad el Día 0 el Día 1 Ejemplo (cPs) (cPs) Ninguno 72 72 Ejemplo Comparativo 1 20400 19000 Ejemplo 2 27000 27600 Ejemplo 3 17500 21050 Ejemplo 4 28400 29650 Los copolímeros muestran un aumento mejorado y sostenido en la viscosidad en solución acida cuando se comparan con un polímero de la técnica previa.
Ejemplo 9 Sinergia en Soluciones de Surfactante y Ácido Las muestras de copolimero se evalúan (a varias concentraciones) en soluciones simples de surfactante más ácido para medir cualquier aumento en la eficiencia de espesamiento cuando se usan en combinación con varios surfactantes . Los surfactantes elegidos se usan en formulaciones de cuidado para el hogar. La concentración es de 1.5% de polímero activo basado en el peso y 5% de ARQUAD T-50 activo basado en el peso. El surfactante estudiado es ARQUAD T-50 = Trimetil amonio cloruro 2-propanol de Cebo. El pH se ajusta a pH = 3 con HC1 al 50%. Las mediciones de viscosidad se realizan usando un Brookfield RTV, huso 2 (velocidad de 20 rpm) .. 1.5% de Polímero Activo en 5% p/p de ARQUAD T-50 - pH 3 con HCI al 50% Viscosidad en Viscosidad en el Oía 0 el Día 1 Ejemplo (cPs) (cPs) Ninguno 28 28 Ejemplo Comparativo 1 132 160 Ejemplo 2 198 234 Ejemplo 3 154 148 Ejemplo 4 174 154 Los copolímeros muestran un aumento mejorado y sostenido en la viscosidad en solución acida cuando se comparan con un polímero de la técnica previa.
Ejemplo 10 Sinergia en Soluciones de Surfactante y Ácido Las muestras de copolímero se evalúan (a varias concentraciones) en soluciones simples de surfactante más ácido para medir cualquier aumento en la eficiencia de espesamiento cuando se usan en combinación con varios surfactantes . Los surfactantes elegidos se usan en formulaciones de cuidado para el hogar. La concentración es de 1.5% de polímero activo basado en el peso y 5% de ARQUAD 16-29 activo basado en el peso. El surfactante estudiado es ARQUAD 16-29 = Cloruro de hexadeciltrimetil amonio. El pH se ajusta a pH = 3 con HC1 al 50%. Las mediciones de viscosidad se realizan usando un Brookfield RTV, huso 2 (velocidad de 20 rpm) . 1.5% de Polímero Activo en 5% p/p de ARQUAD 16-29 - pH 3 con HCI al 50% Viscosidad en Viscosidad en el Día 0 el Día 1 Ejemplo (cPs) (cPs) Ninguno 52 52 Ejemplo Comparativo 1 204 196 Ejemplo 2 268 328 Ejemplo 3 220 210 Ejemplo 4 260 276 Los copolímeros muestran un aumento mejorado y sostenido en la viscosidad en solución acida cuando se comparan con un polímero de la técnica previa.
Ejemplo 11 Sinergia en Soluciones de Surfactante y Acido Las muestras de copolímero se evalúan (a varias concentraciones) en soluciones simples de surfactante más ácido para medir cualquier aumento en la eficiencia de espesamiento cuando se usan en combinación con varios surfactantes. Los surfactantes elegidos se usan en formulaciones de cuidado para el hogar. La concentración es de 1.5% de polímero activo basado en el peso y 4% de CRODAQUAT TES activo basado en el peso. El surfactante estudiado es CRODAQUAT TES = Polioxietilen (16) etosulfato de etilmonio de cebo. El pH se ajusta a pH = 3 con HC1 al 50%. Las mediciones de viscosidad se realizan usando un Brookfield RTV, huso 2 (velocidad de 20 rpm) . 1.5% de Polímero Activo en 4% p/p de CRODAQUAT - pH 3 con HCI al 50% Viscosidad en Viscosidad en el Día 0 el Día 1 Ejemplo (cPs) (cPs) Ninguno 20 20 Ejemplo Comparativo 1 124 152 Ejemplo 2 150 154 Ejemplo 3 106 122 Ejemplo 4 132 128 Los copolímeros muestran un aumento mejorado y sostenido en la viscosidad en solución acida cuando se comparan con un polímero de la técnica previa.
Ejemplo 12 Eficiencia de Espesamiento en Formulaciones Comerciales Acondicionadoras de Telas Los copolímeros se evalúan en formulaciones de acondicionador de telas para estudiar la eficiencia de espesamiento de las formulaciones comerciales acondicionadoras de telas. Los acondicionadores de telas evaluados son Lenor (regular summer breeze - Procter & Gamble PLC) , Comfort puré (Unilever PLC) y bluebell mist marca propia de Co-op (fabricado por Co-op en RU) (que tienen un pH de 3) . La concentración es de 0.4% de polímero activo basado en el peso de la formulación total.
Eficiencia de espesamiento en Formulaciones Acondicionadoras de Telas Comerciales Viscosidad Viscosidad Viscosidad 0.4% p/p (cPs) (cPs) (cPs) Acondicionador de Ejemplo telas Comercial Sin polímero Comparativo 1 Ejemplo 2 Acondicionador de Telas Lenor 44 112 166 Acondicionador de telas puré fabric 130 420 502 Acondicionador de telas Co-op 74 338 348 Los resultados indican que los copolímeros proporcionan una eficiencia de espesamiento aumentada sobre un polímero de la técnica previa, en formulaciones acondicionadoras de telas comerciales acabadas.
Ejemplo 13 Emulsión Acida para Cuidado de la Piel Este ejemplo ilustra el uso de aproximadamente 0.5 a aproximadamente 0.6 % en peso de activo de los Copolímeros en una emulsión acida para cuidado de la piel que contiene aproximadamente 5% de ácido alfa-hidroxi (ácido láctico) en la formulación mostrada a continuación.
Ingrediente INCI/Nombre Comercial ¾en peso 1. Agua, desionizada, al 100% es. 2. Aceite Mineral, USP 15.3 3. Estearato de glicerilo, estable en ácido, Auto-emulsificante (Nota 1) 3.5 4. Alcohol cetilito 2.5 5. Fluido Dow Corning 1401 (Nota 2) 1.0 6. Agente de quelación de iones metálicos 0.05 7. Propilenglicol 4.0 8. Copolimero (% de activo) 0.5-0.6 9. Ácido láctico (85%) 6.0 10. Fragancia c.s. 11. NH4OH (305) a aproximadamente pH 3-3.5 ¦ c.s. c.s.= cantidad suficiente para cumplir con el requerimiento Nota 1: Preferiblemente compuestos INCI. Estearato de Glicerilo (y) Estearato de PEG_100, tales como ARLACEL 165 comercializado por Uniquema.
Nota 2. Nombre comercial de Dow Corning Corp. para la mezcla con nombre INCI Ciclometicona (y) Di-meticonol .
La formulación se prepara a una temperatura en el rango de aproximadamente 55 a aproximadamente 65°C, preparando por separado, a temperaturas elevadas, una fase aceitosa que contiene los ingredientes no. 2, 3, 4 y 5 y una fase acuosa que contiene los ingredientes no. 1, 6, 7, 8, y 9, y agregando después la fase aceitosa a la fase acuosa, mezclando hasta que se forme una emulsión homogénea. La emulsión se enfria entonces a 30°C, se perfuma con el ingrediente no. 10 y el pH final se ajusta con el ingrediente hidróxido de amonio, #11.
La viscosidad dé la loción puede ser aumentada a una crema viscosa aumentando la cantidad de Copolimero según sea necesario. La composición se considera adecuada para ser usada como un producto ácido para el cuidado de la piel, del tipo que emplea ácido alfa-hidroxi (AHA) , ácido beta-hidroxi (BHA) , y los similares.
Ejemplo 14 Suavizante de Telas Este ejemplo ilustra la compatibilidad de sal catiónica de los Copolimeros, empleados como espesantes en una composición suavizante de telas que contienen esterquat, que tiene la fórmula mostrada a continuación: Ingrediente %en peso Copolimero instantáneo 0.25-0.35 (activos ) Agua, desionizada, al 100% c.s. Ácido Glicólico (50%) a aproximadamente pH 3 c.s.
DEHYQUART AU35 (35%) (Nota 3) 5^0 Nota 3: Nombre comercial para el esterquat, Metiltrietanolamonio metil sulfatato dialquil éster, comercializado por Cognis Corp.
La composición se prepara neutralizando el Copolimero en agua con ácido glicólico, para proporcionar un gel que tiene un pH de aproximadamente 4, el componente esterquat se agrega al gel y se mezcla hasta volverse homogéneo. El pH de la mezcla homogénea se ajusta entonces a aproximadamente pH 3 con ácido glicólico.
Ejemplo 15 Composiciones para Acondicionamiento del Cabello-Fijación del Cabello Este ejemplo ilustra los usos de los Copolimeros como un espesante en dos geles acuosos ácidos que contienen el fijador de cabello, polivinilpirrolidona (PVP), adecuado para acondicionamiento, fijación, y estilizado del cabello humano y/o de animales. Las composiciones se muestran a continuación.
Ingredientes Ejemplo Actual 17A Ej emplo Actual 17B INCI/Nombre Comercial %Peso Activo %Peso Activo Agua, desionizada, al 100% c . s . c . s .
Copolimero Actual 2.0 2. 0 PVP 3.0 3. 0 CTAC 1.0 0. 0 Polyquaternium-11 (Nota 4) 0.0 0. 5 Conservador c . s . c . s . Ácido glicólico (50%) A aprox. pH 4.5 A aprox. 4.3 Nota 4. Nombre : INCI para copolimero de vinil pirrolidona/metacrilato de dimetilaminoetilo neutralizado comercializado bajo el nombre comercial, GAFQUAT 755N por Internacional Specialty Products.
Cada composición se preparar mezclando todos los ingredientes en agua, excepto por el ácido glicólico, y después bajando el pH con el ácido glicólico. Ambos productos se pueden distribuir fácilmente y están libres de cualquier carácter "de hebras" poco estético y proporcionan buena eficacia de fijación del cabello.
Ejemplo 16 Compatibilidad Biocida Este ejemplo ilustra la compatibilidad de los copolimeros con las sales catiónicas biocidas en cuatro formulaciones (Ej . 18A, 18B, 18C y 18D) mostradas a continuación . % en peso de los Ingredientes Activos (INCI/Nombre Comercial) . 18A Ej . 18B Ej . 18C Ej . 1E Agua desionizada, al 100% c . s . c . s . c . s . c . s .
Copolimero Actual 0 .75 0. 75 0. 75 0. 75 Cloruro de Didecildimonio 0 .1 0. 3 0. 0 0. 0 (Nota 5) Cloruro de benzalconio 0 .0 0. 0 0. 1 0. 3 (Nota 6) Ácido glicólico (50%) c . s . c . s . c . s . c . s . a pH= 4-4.5 Nota 5. Nombre INCI para el cloruro de didecildimetil amonio, comercializado bajo el nombre comercial, BARDAC 2250 por Lonza, Inc.
Nota 6. Nombre INCI para la mezcla de cloruro de alquildimetil bencil amonio (C14, 50%; C12 : 40%; C16 10%) comercializada bajo el nombre comercial, BARQUAT MB 50 por Lonza Inc.
Todas las composiciones son homogéneas y tienen características de flujo suave.
Ejemplo 17 Formulación de Acondicionador para el Cabello Este ejemplo ilustra el uso de los Copolímeros en formulaciones de acondicionador para el cabello y en las cantidades activas mostradas a continuación. % en peso del Ingrediente Activo Ingrediente (INCI/Nombre Comercial) Ej 19A Ej 19B Ej 19C la. Ejemplo 3 1.0 1.0 0.0 Ib. Ejemplo 2 0.0 0.0 1.5 2. Agua desionizada es a 100% es a 100% es a 100% Cloruro de dicetildimet llamonio 3.3 3.3 3.3 4. Propilenglicol 0.5 0.5 0.5 5. Estearamidopropil dimetil amina 0.5 0.5 0.5 6. Perfume c.s. c.s. c.s. 7. Ciclometicona (Nota 7) 2.0 0.0 2.0 8. Pantenol 0.1 0.1 0.1 9. Ácido glicólico (50%) a pH = 4.5 c.s. c.s. c.s. 10. Conservador c.s. c.s. c.s.
Nota 7. Nombre INCI para el compuesto dimetil polisiloxano cíclico que tiene un promedio de 3-6 unidades de siloxano, tal como SILICONE SF1173 (General Electric) .
Las composiciones se preparan combinando los ingredientes nos. 2, 3, 4, y 5 a una temperatura en el rango de aproximadamente 62 a aproximadamente 63°C hasta homogeneidad, enfriando la mezcla a una temperatura en el rango de aproximadamente 46 a aproximadamente 47°C, después mezclando ya sea el ingrediente no. la o Ib, según se indique, los ingredientes no. 7 cuando estén presentes, no. 8, no. 6, y no. 10 hasta homogeneidad. El pH del producto se ajusta entonces a aproximadamente 4.5 con el ingrediente no. 9 Todas las composiciones tienen textura suave y fluida. Ejemplo 18 Acondicionador para el cabello .
Este ejemplo ilustra el uso de los Copolímeros a dos concentraciones (Ej. 20A, 20B) en la formulación mostrada a continuación, adecuada para ser usada como un acondicionador para el cabello.
Ingrediente (INCI/Nombre Comercial) %Peso de Activo Fase A Agua desionizada, al 100% c.s.
Ejemplo Actual 3 1.0-1.5 Fase B Cloruro de esteralconio 3.0 Polyquaternium-28 (Nota 8) 1.0 Pantenol 1.0 Absorbente de UV 1.0 Lactato de sodio 0.5 Fluido 1401 de Dow Corning (Nota 9) 30.0 Fase C Ácido Láctico a pH 4.5 c.s.
Nota 8. Nombre INCI para sal de amonio cuaternario que consiste de monómeros de vinil pirrolidona y di-metilaminopropil metacrilamida.
Nota 9. Nombre comercial de Dow Corning para las Mezclas INCI Ciclometicona (y) Dimetilconol .
Las composiciones se preparan pre-mezclando los componentes de la Fase A y calentando la mezcla a una temperatura en el rango de aproximadamente 55 a aproximadamente 60°C. Los componentes de la Fase A se agregan en el orden listado, agitando el lote hasta homogeneidad. El lote se enfria entonces a una temperatura de aproximadamente 30°C, y de pH se ajusta a aproximadamente 4.5, con la Fase C. el producto final tiene apariencia cremosa-blanca con muy buenas características de flujo y suave al tacto.
Ejemplo 19 Gel Este ejemplo ilustra el uso de los Copolímeros entres geles acuosos de pH bajo (Ej . 21A, 21B, y 21C) en las cantidades de % en peso de polímero activo, mostradas a continuación . % en peso del Ingrediente Activo Ingrediente Ej . 21A Ej . 21B Ej . 21C Copolímero Actual 2.0 2.5 3.0 Agua desionizada, al 100% c.s. c.s. c.s. Ácido cítrico (50%) 25.0 25.0 25.0 p_H 1^8 1 8 1.5 Los geles se consideran adecuados para ser usados como un limpiador ácido para eliminación de óxido y manchas, tal como un limpiador ácido para retretes, limpiador de camiones, limpiador de carros tanque, limpiador de pisos y los similares.
Los geles acuosos también pueden ser preparados con ácidos inorgánicos y minerales, tales como ácido clorhídrico, ácido sulfúrico o ácido fosfórico, en lugar del ácido cítrico, para producir geles económicos de pH bajo adecuados para la remoción del óxido o para aplicaciones industriales.
Ejemplo 20 Geles de baño claros Este ejemplo ilustra el uso de los Copolimeros a un peso de polímero activo de aproximadamente 1% en una composición de gel claro. La composición de gel se prepara a niveles variables de pH (Geles 22A, 22B, y 22C) empleando la fórmula mostrada a continuación.
Ingrediente (INCI/Nombre Comercial) %en Peso 1. Agua desionizada, al 1005 c.s. 2. Copolímero (% de activo) 1.0 3. Laureth-3 sulfato de sodio (28%) 40.0 4. Ácido glicólico (50%) a aproximadamente pH 4 2.5 5. Cocamidopropil betaína (35%) 14.3 6. Conservador c.s. 7. Hidróxido de sodio a aproximadamente pH 5-5.8 c.s.
Como se indica a continuación para los Geles 22B y 22C El gel 20A se prepara como sigue. Los ingredientes nos. 1 y 2 se mezclan previamente, el ingrediente no. 3 se agrega a la pre-mezcla con mezclado suave y después la mezcla se neutraliza a aproximadamente pH 4 con el ingrediente No. 4. Los ingredientes nos. 6 y 7 se agregan entonces al gel de polímero neutralizado con mezclado por agitación hasta que el gel es homogéneo y claro.
El gel 20B se prepara ajustando el pH del Gel 20A preparado previamente, con el ingrediente no. 7 a aproximadamente pH 5.2.
El gel 20C se prepara ajustando adicionalmente el pH del gel 20B restante preparado previamente, con de ingrediente no. 7 a aproximadamente pH 5.6.
El valor de turbidez para cada uno de los Geles 20A, 20B y 20C es bajo; por lo tanto, todos los geles se consideran 'adecuados para ser usados como geles de baño claros.
EJEMPLO 21 Champú El ejemplo ilustra el uso de los Copolimeros a un peso de polímero activo de aproximadamente 1% en una composición de champú que tiene la fórmula mostrada a continuación.
Ingrediente (INCI/Nombre Comercial) %en Peso 1. Agua desionizada al 100% c . s . 2. Laureth-3 sulfato de sodio (28% 40 .0 3. Cocamidopropil botaina (35%) 5. 0 4. Cocamido DEA 3. 0 5. Copolímero (% de activo) 1. 0 6 Ácido cítrico (50%) a aproximadamente pH 4-4.6 c . s . 7. Fragancia c . s .
El champú se prepara combinando los ingredientes en el orden listado, ajustando entonces el pH, según sea necesario, con el ingrediente no. 6, y mezclando hasta homogeneidad. El pH del champú terminado es de aproximadamente 4.6. El valor de turbidez para la formulación de champú es bajo; por lo tanto, el champú se considera adecuado para ser usado como champú del tipo para todo propósito.
EJEMPLO 22 Champú anti-caspa Este ejemplo ilustra el uso de los Copo limeros a un pero de polímero activo de aproximadamente 1% en una composición de champú anti-caspa, que contiene piritiona de zinc como en ingrediente activo de control de la caspa, y que tiene la fórmula mostrada a continuación.
Ingrediente (INCI/Nombre Comercial) %en Peso 1. Agua desionizada, al 100% c.s. 2. Copolímero (% de activo) 1.0 3. Ácido glicólico (50%) a aproximadamente pH 4-4.5 c.s. 4. PLANTAREN PS-100 (50%) (Nota 10) 25.0 5. Cocamido DEA > 3.0 6. Cocamidopropil botaina (35%) 5.0 7. Piritiona de zinc (48%) (Nota 11) 2.0 8. Conservador c.s. 9. Fragancia c.s.
Nota 10. Nombre comercial de la mezcla de surfactante no iónico/aniónico de Alquil Poliglicosido y Lauret sulfato de amonio que tiene una distribución de alquilo de C8-C16, comercializada por Cognis, Corp.
Nota 11. Nombre INCI del compuesto comercializado bajo el nombre comercial ZINC OMADINE como una dispersión al 48%, por Arch Chemicals, Inc.
El champú se preparar combinando los ingredientes en el orden listado, ajustando después el pH con el ingrediente no. 3, según sea necesario, y mezclando hasta homogeneidad.
EJEMPLO 23 Champú de acondicionamiento El ejemplo ilustra el uso de los Copolimeros a un peso de polímero activo de aproximadamente 1.5% en una composición de champú de acondicionamiento que tiene la fórmula mostrada a continuación .
Ingrediente (INCI/Nombre Comercial) % en Peso Fase A 1. Agua desionizada al 100% c.s. 2. Copolimero (% de activo) 1.5 3. Laureth-3- sulfato de sodio (28%) 30.0 4. Ácido glicólico (50%) a aproximadamente pH 4.5 c.s.
Fase B 5. Cocamidopropil hidroxisultaina (50%) 10.0 Laureth sulfosuccinato de disodio (Nota 12) 10.0 Fase C 7. Agua desionizada al 100% 3.0 Mica y Dióxido de titanio (Nota 0.2 Fase De 9. Dimeticona (60,000 cSt) 3.0 10. Conservador c . s . 11. Fragancia c . s . Ácido cítrico (50%) a aproximadamente pH 4.5 c . s .
Nota 12. Nombre INCI para la sal de disodio de un medio éster de laurel alcohol etoxilado de ácido sulfosuccinico que tiene un promedio de unidades de óxido de etileno entre 1 y 4.
Nota 13. Mezcla comercializada bajo el nombre comercial TIMARON MP-115 Starluster por Rona/Merck KGaA que supuestamente tiene 69-75% de Mica y 25-31% de Dióxido de titanio .
El champú se prepara como sigue. La Fase A se prepara combinando los ingredientes no. 1 y 2, agregando el ingrediente no. 3 con mezclado suave y después acidificando la mezcla a aproximadamente pH 4.5 con el ingrediente no. 4. Los componentes de la fase B se agregan a la fase A con mezclado, en el orden indicado. La fase C se prepara por separado mezclando previamente los ingredientes no. 7 y 8, y después agregando la fase C a la mezcla de las fases A y B. Los ingredientes restantes no. 9, 10 u 11 de la fase De se agregan al lote en el orden listado y el pH se ajusta a aproximadamente 4.5 con el ingrediente 12.
El champú se considera adecuado para ser usado como un champú de acondicionamiento del tipo conocido comúnmente como champú de acondicionamiento "dos en uno".
EJEMPLO 24 Acondicionador en crema catiónica Este ejemplo ilustra el uso de los Copolimeros a un peso de poliedro activo de aproximadamente 1.6% en una formulación de acondicionador cremoso, catiónico, mostrada a continuación.
Ingrediente ; %en Peso según la base 1. Agua desionizada, al 100% c.s. 2. Glicerina 3.8 3. Propilenglicol 2.0 4. Cloruro de estearalconio (25%) 2.3 5. Conservador c.s. 6. Aceite Mineral (ligero) 5.0 7. Copolimero (% en peso de activo) 1.6 8. Ácido Cítrico (50%) a pH 3.2-38 c.s.
La formulación de crema se prepara mezclando los ingredientes nos. 1, 2, y 3 sin aireación. El ingrediente no. 4 se agrega a la mezcla y se combina perfectamente antes de agregar los ingredientes nos. 5 y 6. El ingrediente no. 7 se agrega entonces a la mezcla anterior y se combina perfectamente antes de ajustar el rango de pH. La formulación resultante tiene una apariencia cremosa, blanca y una consistencia suave.
EJEMPLO 25 Acondicionador Catiónico Este ejemplo ilustra el uso de los Copolimeros a un peso de polímero activo de aproximadamente 2% en una formulación de acondicionador catiónico mostrada a continuación.
Ingrediente %en Peso según la base 1. Agua desionizada, al 100% c . s . 2. Glicerina 3.8 3. Propilenglicol 2.0 4. CTAC 2.0 5. Conservador c . s . 6. Copolímero (% en peso de activo) 2.0 8. Ácido Cítrico (50%) a pH 3.5 c . s .
La formulación de acondicionador claro se prepara mezclando los ingredientes nos. 1, 2, y 3 sin aireación. El ingrediente no. 4 se agrega a la mezcla y se combina perfectamente antes de agregar el ingrediente no. 5. el ingrediente no. 6 se agrega entonces a la mezcla anterior y se mezcla perfectamente antes de ajustar el pH con el ingrediente no. 7. La formulación resultante es substancialmente clara y tiene una consistencia suave.
EJEMPLO 26 Composiciones de Fijación y Acondicionamiento para el Cuidado del Cabello Este ejemplo ilustra el uso de los Copolimeros a un peso de polímero activo de aproximadamente 3% en composiciones acuosas de acondicionamiento para el cuidado del cabello, útiles para Fijar, 'estilizar y/o acondicionar el cabello. En un estudio, el Ejemplo 3 se usa individualmente (Ej . 26A) como el único polímero de acondicionamiento, modificación de reología, fijador del cabello por formación de película. En estudios adicionales, el Ejemplo 13 se usa en combinación con un peso de polímero activo de aproximadamente 3% de un polímero auxiliar no iónico para fijador del cabello (Ejs. 26B-26D) ; un peso de polímero activo de aproximadamente 3% de un polímero auxiliar catiónico, comercial, fijador del cabello (Ejs. 26E-26L) ; un peso de polímero activo de aproximadamente 1% o 2% de un polímero fijador del cabello, auxiliar, anfótero, comercial (Ejs. 26M y 26N, respectivamente), o un peso de primero activo de aproximadamente 1% o aproximadamente 3% de un polímero de acondicionamiento catiónico, auxiliar, comercial (Ejs. 260-26T) , en la formulación acuosa y en las cantidades mostradas a continuación.
Ingredientes ( INCI /Nombre Comercial) % en Peso 1. copolimero (% en peso de activo) 3. 0 2. Agua desionizada al 100% c . s . 3. Polímero comercial (% en peso de activo) Identificado en la Tabla siguiente E s . 26B-26L, 26N-26S 3. 0 Ej . 26M, Ej . 26 1. 0 4. Conservador c . s 5. Ácido glicólico (50%) a pH 4-6 c . s .
Cada una de las composiciones se prepara dispersando en agua el ingrediente no. de polímero auxiliar comercial, indicado en la Tabla siguiente y mezclando para proporcionar una solución acuosa de polímero. El copolimero se combina entonces en la solución acuosa se polímero, el pH se ajusta a aproximadamente 5 con el ingrediente no. 5, el ingrediente no. 4 se agrega entonces y el pH se ajusta con el ingrediente no. 5 a un rango de aproximadamente 4 a 6, según sea necesario. La apariencia de la composición se nota, y después de 24 horas, se mide la viscosidad de Brookfiel, así como la turbidez, la claridad, y la eficacia de fijación del cabello.
Ejemplo. Nos. Polímero Comercial (UNCI/Marca) 26A Ningún Copolimero 26B PVP (Nota 14) 26C PVP (Nota 15) 26D PVP/VA (Nota 16) 26E Polyquaternium-11 (Nota 4) 26F Polyquaternium-11 (Nota 17) 26G Polyquaternium-28 (Nota 18) 26H Polyquaternium-4 (Nota 19) 261 Polyquaternium-16 (Nota 20) 26J Polyquaternium-46 (Nota 21) 26K Polyquaternium-55 (Nota 22) 26L Gaffix VC-713 (Nota 23) 26M Amphomer RTM (Nota 24) 26N Diaformer Z-731 (Nota 25) 260 Polyquaternium-10 (Nota 26) 26P Polyquaternium-39 (Nota 27) 26Q Polyquaternium-7 (Nota 28) 26R JAGUAR EXCEL (Nota 29) 26S Chiltosan PCA (Nota 30) 26T Polyquaternium-10 (Nota 31) Nota 14. PVP K90, BASF (peso molecular promedio en peso de aproximadamente 1,300,000. Unidades de masa atómica según se informa) .
Nota 15 (PVP K30, BASF (peso molecular promedio en peso de aproximadamente 60,000 Unidades de masa atómica según se reporta) .
Nota 16. PVP 73W, BASF.
Nota 17. GAFQUAT 743N, ISP, suministrado al 50% en etanol .
Nota 18. GAFQUAT HS-100, ISP.
Nota 19. CELQUAT H-100, Nacional Starch.
Nota 20. LUVIQUAT FC-370, BASF.
Nota 21. LUVIQUAT HOLA, BASF.
Nota 22. STYLEZE W20, ISP.
Nota 23. Nombre comercial para el polímero fijador catiónico que tiene el nombre INCI copolímero de vinilcaprolactama /PVP/dimeti laminoet ilmetacrilato, comercializado por ISP.
Nota 24. Nombre comercial para un polímero anfótero que tiene el nombre comercial copolímero de octilacrilamida/Acrilatos /butilaminoetilmetacrilato , comercializado por Nacional Starch.
Nota 25. Nombre comercial para un polímero anfótero, suministrado al 40% en etanol, que tiene el nombre INCI copolímero de Arcylates/Acrilato de Laurilo/Acrilato de Estearilo/Etilamina Óxido Metacrilato, comercializado por Clariant .
Nota 26. Polímero JR-400 de UCARE, Amerchol.
Nota 27. MERQUAT 3330, Ondeo Nalco.
Nota 28. MACKERNIUM 007, Mclntyre Group. Ltd.
Nota 29. Nombre comercial para un derivado de guar cuaternizado que tiene el nombre INCI, cloruro de hidroxipropiltrimonio de guar, comercializado por Roída.
Nota 30. KYTAMER PC, Amerchol.
Nota 31. CELQUAT SC-230M, Nacional Starch & Chemical.
Ej 26A La composición acuosa que contiene el Copolimero como el único polímero fijador, de acondicionamiento tiene un pH de aproximadamente 4.1 y es un gel claro, y sorpresivamente, proporciona una eficacia de fijación del cabello excelente.
Ejs. 26B-26D Las composiciones acuosas que contienen el Copolimero y el polímero no iónico comercial, PVP (Ej . 26B, 26C) o PVP/VA (Ej . 26D) tienen un pH en un rango de aproximadamente 4.3 a aproximadamente 5.5 y son substancialmente geles claros.
Ejs. 26E-26L Las composiciones que contienen el Copolimero y los polímeros fijadores catiónicos comerciales tienen un pH en el rango de aproximadamente 4.1 a aproximadamente 4.4. Las composiciones de los Ejs. 28E-28L son substancialmente claros.
Ejs. 26M-26N Las composiciones en gel que contienen el Copolimero y el polímero anfotero tienen un pH de aproximadamente 4.2 y aproximadamente 4.4.
Ejs. 26Q-26T Las composiciones de los Ejs. 260-26T que contienen el Copolimero y los polímeros de acondicionamiento catiónicos tienen un pH de aproximadamente 4.2 a aproximadamente 4.3.
Composiciones Hidroalcohólicas En un segundo estudio, las formulaciones se los Ejs. 26A-26T se preparan como composiciones hidroalcohólicas repitiendo el procedimiento descrito anteriormente, excepto que, en el paso 1, los polímeros comerciales se dispersan en una mezcla de etanol SD-40 y agua, de modo tal que la composición hidroalcohólica de cuidado para el cabello final contiene aproximadamente 10% en peso de etanol.
EJEMPLO 27 Composiciones Acondicionadoras para el Cabello Este ejemplo ilustra el uso de los Copolímeros en composiciones acondicionadoras, a un peso de polímero activo de aproximadamente 2% como el único agente de acondicionamiento (Ej . 27A) , y en combinación con un dimeticona copoliol agregado (Ejs. 27B, 27C) y en combinación tanto con dimeticona copoliol y compuesto de amonio cuaternario (Ejs. 27D, 27E) en las cantidades mostradas a continuación. % en Peso Ingredientes (INCI/Marca) , Ejemplos 27A 27B 27C 27D 27E 1. Agua desionizada al 100 % c . s . c . s . c . s . c . s . c . s 2. Propilenglicol 2.0 2. 0 2.0 2.0 2.0 3. Varisoft Clear 0.0 0. 0 0.0 0.6 0.3 (Peso de Activo-%) (Nota 32) 4. Polyquaternium-39 0.0 0. 0 0.0 2.5 0.0 (Nota 26) 5. Glicerilcocoato de PEG-7 3.0 3.0 3.0 2.0 2.0 (Nota 33) 6. Glicerina 3.0 3.0 3.0 2.0 2.0 7. Copolimero 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 (Peso de Activo-%) 8. D-Pantenol 2.0 2.0 2.0 1.0 1.0 9. PEG-12 Dimeticona (Nota 34) 0.0 1.0 3.0 1.0 1.0 10. Conservador c.s. c.s. c.s. c.s. c.s. 11. Agente de Quelación c.s. c.s. c.s. c.s. c.s. 12. Ácido glicólico (50%) a pH c.s. c.s. c.s. c.s. c.s. 13. Fragancia c.s. c.s. c.s. c.s. c.s.
Nota 24. Nombre comercial para una mezcla que tiene el nombre INCI, Cloruro de palmitamidopropil trimonio; y PPG-3 miristileter y trimetilpentanohidroxietilo éter comercializado por Degussa Care Specialties.
Nota 33. Cetiol HE. Cognis.
Nota 34. DOW CORNING 193, Dow Corning.
Las composiciones se preparan mezclando suavemente el Copolimero y agua, neutralizando parcialmente la soportes de copolimero con el ingrediente no. 12 a un pH de aproximadamente 5, mezclando después los ingredientes restantes en el orden listado, y ajustando el pH a aproximadamente 4 según sea necesario, con el ingrediente No. 12. Las composiciones son substancialmente claras después de ser preparadas.
EJEMPLO 28 Composiciones Cationicas de Acondicionador.
Este ejemplo ilustra la compatibilidad de varias concentraciones de los copolimeros con varios compuestos catiónicos de amonio cuaternario en las formulaciones y las cantidades mostradas a continuación. % en Peso Ingredientes (INCI/Marca) , Ejemplos 28A 28B 28C 28D 28E Parte A 1. Agua desionizada al 100 % c . s . c . s . c . s . c . s . c . s . 2. Copolimero 1. 0 1. 0 1.0 1 .0 1 .0 3. Propilenglicol 2. 5 2. 5 2.5 2 .5 2 .5 4. CTAC (Nota 35) 1. 0 1. 0 1.0 0 .0 0 .0 5. Quaternium-18 (Nota 26) 0. 0 1. 0 0.0 0 .0 0 .0 6. BTAC (Nota 37) 0. 0 0. 0 0.0 1 .0 0 .0 7. Quaternium-31 (Nota 38) 0. 0 0. 0 0.0 0 .0 1 .0 Parte B 8. Alcohol Cetilico 2. 2 2. 2 1.1 1 .1 1 .1 9. alcohol estearilico 1. 25 1. 25 0.63 0 .63 0 .63 10 . Aceite Vegetal Hidrogenado 1. 2 1. 2 0.6 0 .6 0 .6 11 . Triglicérido caprílico/ cáprico (Nota 39) 3. 4 3. 4 1.68 1 .68 1 .68 Parte C 12 . Conservador c . s . c . s . c . s c . s c . s .
Parte D 13 . Ácido Cítrico (10%) a pH 4-4.4 c . s . c . s . c . s . c . s . c . s .
Nota 35.^ CTAC se refiere a Cloruro de cetrimonio .
Nota 36. Nombre INCI para cloruro de diestearildimetil amonio Nota 37. BTAC se refiere al compuesto de amonio cuaternario que tiene el nombre INCI Nota 38. Nombre INCI para cloruro de diacetildimetil amonio. Cloruro de Behentrimonio, asignado a cloruro de ?,?,?-trimetil-l-docosaminio .
Nota 39. Nombre INCI para el producto comercializado bajo la marca NEOBEE M-5 por Stephan Company.
Las composiciones se fabrican como sigue. La parte A se prepara dispersando gradualmente el Copolimero (ingrediente No. 2) en agua con agitación de mezclado moderada y mezclando hasta que resulta una solución clara. Los ingredientes restantes de la Parte A se agregan entonces y la mezcla se calienta a una temperatura en el rango de aproximadamente 65 a 70°C. En un recipiente separado, se prepara la Parte B combinando los ingredientes de la Parte B y calentando la mezcla a una temperatura en el rango de aproximadamente 65 a 70°C, mezclando hasta que se obtiene una mezcla homogénea, libre de sólidos. La parte B se agrega entonces a la Parte A con agitación de mezclado moderada y se mezcla hasta homogeneidad (aproximadamente 15 minutos) . La mezcla resultante se enfria entonces a una temperatura en el rango de aproximadamente 35 a aproximadamente 40°C. La Parte C se agrega entonces y el pH se ajusta a un rango de aproximadamente 4 a aproximadamente 4.4 agregando la Parte De, según sea necesario.
EJEMPLO 29 Composiciones Antisépticas Este ejemplo ilustra el uso de los Copolimeros del Ejemplo 1 y el Ejemplo 2 en formulaciones antisépticas, antimicrobianas, sin alcohol y en las cantidades de activo mostradas a continuación. %en Peso de Activo Ingredientes ( INCI /Marca ) , Ejemplos 29A 29B 29C 29D 29E Parte A 1. Agua desionizada al 100 % c . s . c . s . c . s . c . s . c . s 2a. Ejemplo 1 0. 0 0. 0 0. 0 0. 0 2. 0 2b. Ejemplo 2 1. 0 1. 5 1. 75 2 0. 0 3 . Cloruro de benzetonio (Nota 40) 0. 3 0. 3 0. 3 0. 3 0. 3 4. Ácido glicólico (50% a pH c . s . c . s . c . s . c . s . c . s 5. PEG-33 (y) PEG-8- Dimeticona 0. 0 1. 0 0. 0 2. 0 0. 0 (y) PEG-1 (Nota 41) pH 4. 6 4. 4 4. 5 4. 6 4. 4 Nota 40. Nombre INCI para el monohidrato Diisobutilifenoxietoxil-etildimetilbencilamonio, comercializado bajo la marca LONZAGARD por Lonza Inc.
Nota 41. Nombre INCI para un producto comercializado Noveon, Inc.
Las composiciones se preparan combinado el ingrediente no. 3 con el ingrediente no. 1 a la temperatura ambiente hasta homogeneidad (aproximadamente 15 minutos) , después agregando el ingrediente no. 2, y se combina hasta homogeneidad, ajustando el pH con el ingrediente no. 4 a un rango de aproximadamente 4.4 a aproximadamente 4.7 y después midiendo los valores de pH, viscosidad y turbidez. El ingrediente no. 5 se agrega entonces a la formulación de los Ejs. 31B y 31D, como se indica anteriormente.
Las composiciones se consideran adecuadas como composiciones antisépticas y útiles en particular como antisépticos para las manos.
EJEMPLO 30 Limpiador para la Piel de Surfactan-te Ácido Este ejemplo ilustra la compatibilidad de los Copolimeros, con surfactantes aniónicos en una formulación limpiadora para la piel de surfactante ácido, que contiene un complejo hidroxi anfótero de ácido alfa-hidroxi (ácido láctico) y L-Arginina.
Ingrediente (INCI/Nombre Comercial) % en Peso 1. Agua desionizada al 100% c.s. 2. Diestearato de Glicol (y) Glicerina (y)Laureth-4 1.0 3. Coco-Glucósido ( y) Oleato de Glicerilo (Nota 42) 2.0 4. Óxido de Cocamido propilamina (Nota 43) 1.0 5. Laureth Sulfato de Sodio (y) Cocamidopropilo 23.5 6. Ácido Láurico (y) mezcla de L-Arginina (Nota 44) 10.0 7. Hidróxido de sodio (50%) a pH c.s. 8. Conservador c.s. 9. Copolímero (Peso de Activo-%) 1.0 Nota 42. Nombre INCI para el producto comercializado bajo la marca LAMESOFT PO-65 (65%) por Cognis.
Nota 43. Nombre INCI para el producto comercializado bajo la marca STANDMOX CAW por Cognis.
Nota 44. Nombre INCI para el producto comercializado bajo la marca AHCARE L-65 por Cognis.
La composición se prepara dispersando en agua los ingredientes nos. 2 al 6 en el orden mostrado, mezclándolos bien entre cada adición. El pH de la mezcla se ajusta a un rango de aproximadamente 3.8 a aproximadamente 3.9 con el ingrediente no. 7. El ingrediente no. 8 se agrega entonces, seguido por el Copolímero (no. 9), y el pH se ajusta con el ingrediente no. 7 a un rango de aproximadamente 4.1 a aproximadamente 4.2 según sea necesario.
La composición se considera particularmente adecuada como un limpiador corporal, conocido como un baño corporal.
EJEMPLO 31 Formulación de Espuma para el Cabello Ingrediente INCI/Nombre Comercial (como se proporciona) % en Peso 1. Agua desionizada a 100% c . s . 2. Copolimero (Peso de Polímero Activo) c . s . 3. Polyquaternium 11 (20% de sólidos) 20.00 4. Alcohol SD 6.0 5. Cocamidopropil botaina (35%) 0.5 6. PEG 40 Aceite de Ricino Hidrogenado 0.3 7. Ácido Cítrico (50%) a pH c . s 8. Conservador es. 9. Fragancia c . s .
El copolimero se dispersa en agua desionizada. Los ingredientes nos. 3, 4 y 5 se agregan entonces en el orden listado, mezclando después de cada adición hasta que se logra la uniformidad. El ingrediente no. 8 se agrega y se mezcla hasta que el lote está uniforme. Los ingredientes nos. 6 y 9 se mezclan previamente y se agregan al lote anterior. El pH se ajusta a aproximadamente 5 con ácido cítrico. La formulación se considera adecuada para usarse en un producto de espuma para el cabello.
EJEMPLO 22 Champús para Tratamiento de Color y Mantenimiento del Color Este ejemplo ilustra dos champús (Ejs. 32A y 32B) adecuados para tratamiento de color y mantenimiento del color.
% En peso como se suministra Ingrediente ( INCI /Marca ) , Ejemplos 32A 32B 1. Agua desionizada al 100% c.s. c.s. 2. Copolimero (Peso de Polímero Activo-%) 1.0 1.0 3. Laureth Sulfato de Sodio (Nota 45) 20.0 20.0 4. Lamesoft RTM PO-65 (Nota 42) 3.0 3.0 5. Cocamidopropil botaina 5.5 5.5 6. Laureth Sulfato de Sodio (Nota 46) 15.0 15.0 7. EMPERLAN PK-3000 (Nota 49) 3.0 3.0 8. Tocoferol 0.1 0.1 9. Conservador c.s. c.s. 10. Sodio cocoil trigo hidrolizado (Nota 47) 0.5 0.5 11. C.I. Café 17 (Nota 48a) 0.13 0.0 12. C.I. Azul 99 (Nota 48b) 0.13 0.0 13. C.I. Rojo 76 (Nota 48c) 0.2 0.0 14. Fragancia c.s. c.s. 15. Ácido cítrico (50%) para pH c.s. c.s.
Nota 45. Nombre INCI para el producto comercializado bajo la marca STANDAPOL ES-2 por Cognis.
Nota 46. Nombre INCI para el producto comercializado bajo la marca STANDAPOL EA-2 por Cognis.
Nota 47. Nombre INCI para el producto comercializado bajo la marca GLUADIN WK comercializado por Cognis.
Nota 48. Nombre INCI para (a) Café sienna de ARIANOR, (b) Azul Acero de ARIANOR; (c) : Rojo Madre de ARIANOR, todos comercializados por Warner Jenkinson Europe, Ltd.
Nota 49. Nombre INCI para el producto comercializado bajo la marca EMPERLAN PK-3000 de Cognis.
El champú 32A se prepara dispersando el Copolimero en el agua desionizada con mezclado suave, agregando los ingredientes nos. 3 y 6 con mezclado, neutralizando parcialmente la mezcla a un pH de aproximadamente 5 con ácido cítrico, y después agregando los ingredientes restantes nos. 4, 5, 6, 7, 8, 9 y 10 en el orden listado. Una mezcla de los ingredientes nos. 11, 12, 13 y la fragancia se agregan a la mezcla y el pH se ajusta a un rango de aproximadamente 4.7 a aproximadamente 5.0 con el ingrediente no. 15.
El champú 32A se considera adecuado para colorear el cabello durante el uso, y para mantener el color del cabello a través del uso continuo como un champú de tratamiento.
El champú 32B se prepara siguiendo el procedimiento del Champú 32A, excepto que no están presentes los tintes colorantes. El champú 32B se considera adecuado para lavar el cabello que ha sido coloreado o tratado químicamente sin eliminar el color del cabello.
EJEMPLO 33 Formulación de Champú Método Retro-Alcalino Este ejemplo ilustra el uso del Copolimero en una composición de champú. Este demuestra que los valores de viscosidad, turbidez, y rendimiento pueden ser mejorados usando un método de formulación retro-alcalino. % en Peso Fase A 1. Agua desionizada c.s. 2. Copolimero (% de activo) 1.5 3. Laureth Sulfato de Sodio (3 moles, 28%) 30.00 4. Ácido Cítrico (50% en peso en agua) 1.00 Fase B 5. Cocamidopropil Hidroxisultaina (50% en peso en agua) 10.00 6. Laureth Sulfosuccinato de Disodio (40% en peso en agua) 10.00 Fase C 7. Conservador 0.50 8. Ácido Cítrico (50% en peso en agua) a aproximadamente pH 4 9. NaOH (50% en peso en agua) a pH objetivo __ Las formulaciones ejemplificantes seleccionadas se preparan usando la técnica de formulación "Retro-Alcalina".
El copolimero a un peso de activo de aproximadamente 1.5% se usa como se muestra anteriormente. El champú se prepara como sigue. La Fase A se prepara mezclando los ingredientes No. 1 y 2, agregando el ingrediente No. 3 con mezclado suave y después acidificando la mezcla a aproximadamente pH 4.5 con el ingrediente No. 4. Los componentes de la Fase B se agregan a la Fase A con mezclado, en el orden indicado. La Fase C se agrega al lote en el orden listado y el pH se ajusta a aproximadamente 4 con el ingrediente 8. El champú se prepara a aproximadamente pH 4.0 con ácido cítrico y después se eleva el pH con solución de NaOH al 50%.
EJEMPLOS 34 Y 35 Formulación de Champú (Método de Retro-Alcalino) Las composiciones de champú de los Ejemplos 34 y 35 se preparan como se describe en el Ejemplo 33 excepto que los Ejemplos 2 y 3 se utilizan en las formulaciones respectivas. Las formulaciones se someten entonces al procedimiento de espesamiento retro-alcalino descrito en el Ejemplo 33.
EJEMPLOS 36-38 Formulaciones de Champú de Acondicionamiento (Método Retro-Alcalino) El ejemplo ilustra el uso de los Copolímeros en una composición de champú de acondicionamiento que tiene la fórmula mostrada a continuación. El champú (Ejemplo 36) se prepara como sigue. La Fase A se prepara combinando los ingredientes nos. 1 y 2 y después agregando el ingrediente no. 3 con mezclado suave. La Fase A se acidifica entonces a un pH de aproximadamente 4.5 con el ingrediente no. 4. Los componentes de la Fase B se agregan entonces a la Fase A (con mezclado) en el orden indicado. La Fase C se prepara por separado mezclando previamente los ingredientes no. 7 y 8 y agregando después la fase C a la mezcla de las Fases A y B. Los ingredientes restantes, nos. 9, 10 u 11, de la fase De se agregan al lote en el orden indicado y el pH se ajusta a aproximadamente 4.8 con el ingrediente 12. Una porción del Ejemplo 36 se ajusta adicionalmente a pH 4.1 con ácido cítrico y una muestra se toma y se etiqueta como Ejemplo 37. Una porción del Ejemplo 36 se trata con NaOH al 50% para traer el pH final a 6.1 y se toma una muestra y se etiqueta como Ej emplo 38. % en Peso Fase A Agua desionizada c . s . 2. Copolímero (% de activo) 1.5 3. Laureth Sulfato de Sodio (3 moles, 28%) 30.00 4. Ácido Cítrico (50% en peso en agua) 1.00 Fase B 5. Cocamidopropil Hidroxisultaina (50% en peso en agua) 10.00 6. Laureth Sulfosuccinato de Disodio (40% en peso en agua) 10.00 Fase C 7. Agua desionizada 3.00 8. Mica y dióxido de titanio (Nota 19) 0.20 Fase D 9. Dimeticona (60,000 cSt) 3.00 10. Conservador 0.50 11. Fragancia 0.50 12. Ácido Cítrico (50% en peso en agua) a aproximadamente pH 4.5 0.20 13. NaOH (50% en peso en agua) al pH objetivo EJEMPLO 39 Formulación de Gel para Baño (Método Retro-Alcalino) Una formulación de gel para baño se prepara utilizando los ingredientes establecidos a continuación. La Fase A se prepara combinando los ingredientes Ni. 1 y. 2, y agregando después el ingrediente no. 3 con mezclado suave. Los componentes de la Fase B se agregan a la Fase A con mezclado, en del orden indicado. El pH se ajusta con el ingrediente 9 en incrementos de aproximadamente pH 4. El pH de la composición acidificada se eleva entonces en incrementos mediante la adición del ingrediente 10. % en Peso Fase A 1. Agua desionizada c . s . 2. Copolímero (% de activo) 1.5 3. Laureth Sulfato de Sodio (3 moles, 28%) 40.00 Fase B 4. Cocamidopropilbetaina (30% en peso en agua) 16.67 5. Polyquaternium-39 (10% en peso en agua) 2.10 6. EDTA Tetrasódico 0.05 7. Conservador 0.50 8. icrocápsulas de Gelatina con Vitamina E 1.00 9. Ácido Cítrico (50% en peso en agua) a pH 4 c.s. 10. NaOH (50% en peso en agua) a pH objetivo EJEMPLOS 40 Y 41 Formulación de Gel para baño (Método Retro-Alcalino) En estos ejemplos se siguen los mismos pasos de formulación como se establecen en la preparación de la composición de gel para baño del Ejemplo 39, excepto que los se usan los Polímeros 2 y 3 respectivamente.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Una composición acuosa para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, o para el cuidado de telas, caracterizada en que comprende una cantidad efectiva de al menos un copolimero de fórmulas (I) y (II), en donde en donde a, b, c, y d representan el porcentaje en peso que cada unidad de repetición o monómero derivado está contenido dentro del copolimero; a, b, c, y d agregan hasta un total de 100.0% peso con relación al peso total del copolimero; a es desde 81.0 hasta 99.8% en peso del copolimero; b es desde 0.1% hasta 18.9% en peso del copolimero; c es desde 0.1% hasta 18.9% en peso del copolimero; d es desde 0.0% hasta 18.8% en peso del copolimero; * es un grupo terminal, por ejemplo, un residuo de catalizador; A es un monómero de vinilo sustituido con amino o sal del mismo seleccionado del grupo que consiste de mono-(Ci~ C4) alquilamino (Ci-C8) alquil (met) acrilato, di- (Ci- Ci) alquilamino (Ci-Cs) alquil (met) acrilato, mono- (Ci~ C4) alquilamino (Ci-C8) alquil- (met) acrilamida, di- (Ci~ CU) alquilamino (Ci-C8) alquil (met) acrilamida, (met ) acrilamida heterociclica que contiene nitrógeno, (met ) acrilato heterociclico que contienen nitrógeno, y mezclas de los mismos ; es un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico, seleccionado del grupo que consiste de Ci-C3oalquil éster del ácido acrilico, Ci-C30alquil éster del ácido metacrilico, y mezclas de los mismos; es un monómero similar a un monómero asociativo de fórmula (V) en donde cada R2 es independientemente H, metilo, -C(=0)OH, )0R3; es Ci-C3oalquilo; es -CH2C(=0)0-, -C(=0)0-, -0-, -CH20-, -NHC(=0)NH -C(=0)NH-, -Ar- (CE2) z-NHC (=0) 0-, -Ar- (CE2) Z-NHC (=0) NH-, -CH2CH2NHC (=0) -; es arilo divalente; es H o metilo; es 0 o 1 ; es un entero en el rango de 0 hasta 30; y m es 0 o 1; con la condición que cuando k sea 0, m sea 0, y cuando k en el rango de 1 a 30; m sea 1; )n es polioxialquileno, que es un homopolímero, un copolimero aleatorio, o un copolimero en bloque de unidades de C2-C4 oxialquileno, en donde R4 es C2H4, C3H6, CíHg, o una mezcla de los mismos, y n es un entero en el rango de 5 a 250; es -R4O-, -R4H-, -C(=0)-, -C(=0)NH-, -R4NHC (=0) NH-, o -C (=0) NHC (=0) -; y es alquilo sustituido o no sustituido seleccionado del grupo que consiste de Cg-C4o alquilo lineal, C8-C40 alquilo ramificado, Ca-Cjoalq ilo carbociclico, fenilo sustituido con C2~C4oalquilo, C2-C4oalquilo sustituido con arilo, y éster complejo de s - eo ; en donde el grupo alquilo R5 opcionalmente comprende uno o más sustituyentes seleccionados del grupo que consiste de hidroxi, alcoxi, y halógeno; y es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSEM) , (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM), metacrilato de laurilo polietoxilado (LEM) , (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met ) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (?? ) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM) , (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHEM) ; A, b, c, y d, cuando están presentes, se unen de manera covalente entre si; con la condición que cuando ambas C y D están presentes en el copolimero, C y D no son idénticas; en donde e, f, g, y h representan el porcentaje en peso que cada unidad de repetición o monómero derivado está contenido dentro del copolimero ; e, f, g, y h agregan hasta un total de 100.0% peso con relación al peso total del copolimero; e es desde 5.0% hasta 99.6% en peso del copolimero; f es desde 5.0% hasta 99.6% en peso del copolimero; g es desde 0.1% hasta 40.0% en peso del copolimero; h es desde 0.1% hasta 40.0% en peso del copolimero; * es un grupo terminal, por ejemplo, un residuo de catalizador; E es un monómero de vinilo sustituido con amino o sal del mismo seleccionado del grupo que consiste de mono- (Ci- C4) alquilamino (Ci-Cs) alquil (met) acrilato, di- (Ci- C4) alquilamino (Ci-C8) alquil (met) acrilato, mono- (Ci- C4) alquilamino (Ci-Cs) alquil- (met) acrilamida, di- (Ci- C4 ) alquilamino (Ci-Cg) alquil (met ) acrilamida, (met ) acrilamida heterociclica que contiene nitrógeno, (met ) acrilato heterociclico que contienen nitrógeno, y mezclas de los mismos; F es un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico, seleccionado del grupo que consiste de Ci-C3oalquil éster del ácido acrilico, Ci-C3oalquil éster del ácido metacrilico, y mezclas de los mismos; G es un monómero similar a un monómero asociativo de fórmula (V) en donde cada R2 es independientemente H, metilo, -C(=0)OH, o -C(=0)0R3; R3 es Ci-C3oalquilo; T es -CH2C(=0)0-, -C(=0)0-, -0-, -CH20-, -NHC(=0)NH-, -C(=0)NH-, -Ar- (CE2) Z-NHC (=0) 0-, -Ar- (CE2) Z-NHC (=0) NH-, o -CH2CH2NHC (=0) -; Ar es un arilo divalente; E es H o metilo; z es 0 o 1; k es un entero en el rango de 0 hasta 30; y m es 0 o 1 ; con la condición que cuando k sea 0, m sea 0, y cuando k esté en el rango de 1 hasta 30, m sea 1; (R4-0)n es polioxialquileno, que es un homopolimero, un copolimero aleatorio, o un copolimero en bloque de unidades de C2-C4 oxialquileno, en donde R4 es C2H4, C3H6, CjHs, o una mezcla de los mismos, y n es un entero en el rango de 5 hasta 250; Y es -R0-, -R4NH-, -C(=0)-, -C(=0)NH-, -R4NHC (=0) NH-, o -C (=0) NHC (=0) -; y R5 es alquilo sustituido o no sustituido seleccionado del grupo que consiste de Cs-Cao alquilo lineal, C8-C4oalc[uilo ramificado, C8-C4oalc[uilo carbociclico, fenilo sustituido con C2-C4oalquilo, C2-C4oalquilo sustituido con arilo, y éster complejo de Cg-C8o; en donde el grupo alquilo R5 opcionalmente comprende uno o más sustituyentes seleccionados del grupo que consiste de hidroxi, alcoxi, y halógeno; y H es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSEM) , (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM) , metacrilato de laurilo polietoxilado (LEM) , (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met ) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TEM) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM) , (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHEM) , E, F, G, y H se unen de manera covalente entre si; con la condición que G y H no son idénticas.
2. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizada en que en el copolimero de fórmula (I) a es desde 81.0 hasta 99.0% en peso del copolimero; b es desde 0.1% hasta 18.0% en peso del copolimero; c es desde 0.5% hasta 18.0% en peso del copolimero; d es desde 0.0% hasta 18.8% en peso del copolimero; A es un monómero de vinilo sustituido con amino seleccionado del grupo que consiste de 2-(N,N- dimetilamino) etil (met) acrilato, 3- (N, N-dimetilamino) - propil (met ) acrilato, 4- (N, N-dimetilamino) butil (met) - acrilato, (N, N-dimetilamino) -t-butil (met ) acrilato, 2- (N, N-dietilamino) etil (met) acrilato, 3- (N, N-dietilamino) -propil (met) acrilato, 4- (N, N-dietilamino) butil- (met) acrilato, 2- (N, N-dipropilamino) etil (met ) acrilato, 3-(N, N-dipropilamino) propil (met) acrilato, 4- (N, N-dipropilamino ) butil (met)acrilato, N'-(2-N,N-dimetilamino) etil metacrilamida, N'-(3-N,N-dimetilamino) propil acrilamida, N- (2-piridil) -acrilamida, N- ( 2-imidazoil ) metacrilamida , 2- ( -morfolinil ) etil metacrilato, 2- (4-morfolinil) etil acrilato, N-(4-morfolinil ) metacrilamida, N- (4-morfolinil) acrilamida, 2-vinilpiridina, N' - (3-N, N-dimetilamino ) propil (met) -acrilamida, 2 - ( ter-butilamino ) etil metacrilato, 2-(N,N-dimetilamino) propil metacrilamida, 2-(N,N-dimetilamino) neopentil acrilato, 4-vinilpiridina y mezclas de los mismos; es un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico, seleccionado del grupo que consiste de Ci-C3oalquil éster del ácido acrilico, Ci-C3oalquil éster del ácido metacrilico, y mezclas de los mismos; es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado ¦ (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSEM) , (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM) , metacrilato de laurilo polietoxilado (LEM) , (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met ) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TEM) , metacrilato de aceite de, castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM) , (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHEM) ; D es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSE ) , (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM) , metacrilato de laurilo polietoxilado (LEM) , (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met ) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TEM) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM), (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHEM) , con la condición que cuando ambas C y D están presentes en el copolímero, C y D no son idénticas.
3. Una composición de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada en que en el copolímero de fórmula (I) a es desde 85.0 hasta 99.0% en peso del copolímero; b es desde 1.0% hasta 15.0% en peso del copolímero; c es desde 1.0% hasta 15.0% en peso del copolímero; d es desde 0.0% hasta 18.8% en peso del copolímero; es un monómero de vinilo sustituido con amino seleccionado del grupo que consiste de 2-(N,N-dimetilamino) etil (met) acrilato, 3- (N, N-dimetilamino) -propil (met ) acrilato, 4-(N, N-dimetilamino) butil- (met) acrilato, (N, N-dimetilamino) -t-butil- (met) acrilato, 2- (N, N-dietilamino) etil (met) acrilato, 3- (N, N-dietilamino) propil (met) acrilato, 4- (N, N-dietilamino) -butil (met) acrilato, 2- (N, N-dipropilamino) etil- (met) acrilato, 3- (N, N-dipropilamino) propil (met) acrilato, 4- (N, N-dipropilamino) butil (met) acrilato, N' - (2-N,N-dimetilamino) etil metacrilamida, N'-(3-N,N-dimetilamino) propil acrilamida, N- (2-piridil ) acrilamida, N- (2-imidazoil) metacrilamida, 2- (4-morfolinil) etil metacrilato, 2- ( -morfolinil ) etil acrilato, N-(4-morfolinil)metacrilamida, N- ( -morfolinil) acrilamida, 2-vinilpiridina, N' - ( 3-N, N-dimetilamino) propil- (met ) acrilamida , 2- (ter-butilamino) etil metacrilato, 2- (N, N-dimetilamino) propil metacrilamida, 2-(N,N-dimetilamino) neopentil acrilato, 4-vinilpiridina y mezclas de los mismos; es un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico, seleccionado del grupo que consiste de Ci-C3oalquil éster del ácido acrilico, Ci-C3oalquil éster del ácido metacrilico, y mezclas de los mismos; es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSEM) , (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM) , metacrilato de laurilo polietoxilado (LE ) , (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met ) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TEM) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM) , (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHE ) ; es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSEM), (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM), metacrilato de laurilo polietoxilado (LEM), (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met ) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TEM) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM) , (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHE ) , con la condición que cuando ambas C y D están presentes en el copolimero, C y D no son idénticas.
4. Una composición de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizada en que en el copolimero de fórmula (I) a es desde 85.0 hasta 95.0% en peso del copolimero; b es desde 1.0% hasta 15.0% en peso del copolimero; c es desde 1.0% hasta 15.0% en peso del copolimero; d es desde 0.0% hasta 15.0% en peso del copolimero; A es un monómero de vinilo sustituido con amino seleccionado del grupo que consiste de 2-(N,N- dimetilamino) etil (met ) acrilato, 3- (N, N-dimetilamino) - propil (met) acrilato, 4-(N, N-dimetilamino) butil- (met) acrilato, (N, N-dimetilamino) -t-butil (met) acrilato, 2- (N, -dietilamino) etil (met ) acrilato, 3-(N,N- dietilamino) -propil (met) acrilato, 4- (N, N-dietilamino) - butil (met) acrilato, 2- (N, N-dipropilamino) etil- (met) acrilato, 3-(N, N-dipropilamino) propil (met) acrilato, 4- (N, N-dipropilamino) butil (met) acrilato, ' - ( 3-N , N- dimetilamino) propil (met ) acrilamida, 2-(ter-butilamino) etil metacrilato, 2- (N, -dimetilamino) propil metacrilamida, 2- ( , N-dimetilamino) neopentil acrilato y mezclas de los mismos; es un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico, seleccionado del grupo que consiste de Ci-C3oalquil éster del ácido acrilico, Ci-C30alquil éster del ácido metacrílico, y mezclas de los mismos; es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSEM) , (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM) , metacrilato de laurilo polietoxilado (LEM) , (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met ) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TEM) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM) , (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHEM) ; es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSEM), (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM) , metacrilato de laurilo polietoxilado (LEM) , (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met ) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TE ) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM) , (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHEM) , con la condición que cuando ambas C y D están presentes en el copolimero, C y D no son idénticas.
5. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada en que el copolimero de fórmula (I) es el producto de polimerización de una mezcla de monómeros que comprende, sobre la base en peso de la mezcla de monómeros total : (a) 81.0 hasta 99.8% peso de al menos un monómero de vinilo sustituido con amino (monómero A) o una sal del mismo; (b) 0.1 hasta 18.9% peso de al menos un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico (monómero B) ; (c) 0.1 hasta 18.9% peso de al menos un monómero similar a un monómero asociativo (monómero C) ; (d) 0 hasta 18.8% peso de al menos un monómero similar a un monómero asociativo (monómero D) ; (w) 0.01 hasta 10.0% peso de un monómero de vinilo sustituido con hidroxi (monómero W) ; (x) 0.01 hasta 5.0% peso de un monómero de reticulación (monómero X) ; (y) 0.01 hasta 10% peso de un agente de transferencia de cadena (Y) ; y (z) 0.01 hasta 2.0% peso de un estabilizador polimérico (Z) , con la condición que cuando ambas C y D están presentes en el copolimero, C y D no son idénticas.
6. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada en que en el copolimero de fórmula (II) e es desde 10.0% hasta 90.0% en peso del copolimero; f es desde 10.0% hasta 90.0% en peso del copolimero; g es desde 0.5% hasta 40.0% en peso del copolimero; h es desde 0.5% hasta 40.0% en peso del copolimero; E es un monómero de vinilo sustituido con amino seleccionado del grupo que consiste de 2-(N,N- dimetilamino) etil (met ) acrilato, 3- (N , N-dimetilamino ) - propil (met ) acrilato, 4-(N, N-dimetilamino ) butil- (met ) acrilato, (N, N-dimetilamino) -t-butil (met) acrilato, 2- (N, N-dietilamino) etil (met) acrilato, 3- (N, N- dieti lamino) -propil (met) acrilato, 4- (N, N-dietilamino) - butil (met) acrilato, 2- (N, -dipropilamino) etil- (met) acrilato, 3- (N, N-dipropilamino) propil (met) acrilato, 4- (N, N-dipropilaraino) util (met) acrilato, N' - (2-N, N-dimetilamino) etil metacrilamida, N'-(3-N,N-dimetilamino ) propil acrilamida, N- ( 2-piridil ) acrilamida , N- (2-imidazoil) metacrilamida, 2- (4-morfolinil) etil metacrilato, 2- ( -morfolinil ) etil acrilato, N-(4-morfolinil ) metacrilamida, N- (4-morfolinil) acrilamida, 2-yinilpiridina, N' - ( 3-N, N-dimetilamino) propil- (met) acrilamida, 2- (ter-butilamino) etil metacrilato, 2- (N, N-dimetilamino) propil metacrilamida, 2-(N,N-dimetilamino) neopentil acrilato, -vinilpiridina y mezclas de los mismos; es un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico, seleccionado del grupo que consiste de Ci-C3oalquil éster del ácido acrilico, Ci-C3oalquil éster del ácido metacrilico, y mezclas de los mismos; es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSEM) , (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM) , metacrilato de laurilo polietoxilado (LEM) , (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TEM) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM), (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHEM) ; y H es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSE ) , (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM) , metacrilato de laurilo polietoxilado (LEM) , (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met ) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TEM) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM), (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHEM) , con la condición que G y H no son idénticas.
7. Una composición de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizada en que en el copolimero de fórmula (II) e es desde 20.0% hasta 80.0% en peso del copolimero; f es desde 20.0% hasta 80.0% en peso del copolimero; g es desde 1.0% hasta 30.0% en peso del copolimero; h es desde 1.0% hasta 30.0% en peso del copolimero; es un monómero de vinilo sustituido con amino seleccionado del grupo que consiste de 2-(N,N-dimetilamino ) etil (met )acrilato, 3-(N, N-dimetilamino ) -propil (met) acrilato, 4-(N, N-dimetilamino) butil- (met) acrilato, (N, N-dimetilamino) -t-butil (met ) acrilato, 2- (N, -dietilamino) etil (met) acrilato, 3- (N, N-dietilamino) propil (met) acrilato, 4- (N, N-dietilamino) -butil (met) acrilato, 2-(N, N-dipro ilamino) etil- (met) acrilato, 3- (N, N-dipropilamino) propil (met) acrilato, 4- (N, N-dipropilamino) butil (met) acrilato, N' - (2-N, N-dimetilamino) etil metacrilamida , N' -( 3-N, N-dimetilamino) -propil acrilamida, N' - (3-N, N-dimetilamino) propil- (met ) acrilamida, 2- ( ter-butilamino) etil metacrilato, 2- (N, N-dimetilamino) propil metacrilamida, 2- (N-dimetilamino) neopentil acrilato, 4 -vinilpiridina y mezclas de los mismos; es un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico, seleccionado del grupo que consiste de Ci-C30alquil éster del ácido acrilico, Ci-C3oalquil éster del ácido metacrilico, y mezclas de los mismos; es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSEM) , (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM) , metacrilato de laurilo polietoxilado (LEM) , (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met ) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TEM) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM) , (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHEM) ; y es un monómero de vinilo similar a un monómero asociativo seleccionado del grupo que consiste de metacrilato de cetilo polietoxilado (CEM) , metacrilato de cetearilo polietoxilado (CSEM) , (met ) acrilato de estearilo polietoxilado, (met ) acrilato de araquidilo polietoxilado, metacrilato de behenilo polietoxilado (BEM), metacrilato de laurilo polietoxilado (LEM), (met ) acrilato de cerotilo polietoxilado, (met ) acrilato de montanilo polietoxilado, (met ) acrilato de melissilo polietoxilado, (met ) acrilato de laccerilo polietoxilado, metacrilato de triestiril fenol polietoxilado (TEM) , metacrilato de aceite de castor hidrogenado, polietoxilado (HCOEM), (met ) acrilato de cañóla polietoxilado, y metacrilato de colesterol polietoxilado (CHEM) , con la condición que G y H no son idénticas.
8. Una composición de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada en que en dicho copolimero de fórmula (II) g es desde 1.0% hasta 15.0% en peso, del copolimero; y h es desde 1.0% hasta 15.0% en peso del copolimero.
9. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada en que el copolimero de fórmula (II) es el producto de polimerización de una mezcla de monómeros que comprende, sobre la base peso de la mezcla de monómeros total: (e) 5.0 hasta 99.6% peso de al menos un monómero de vinilo sustituido con amino (monómero E) o una sal del mismo; (f) 5.0 hasta 99.6% peso de al menos un monómero de vinilo no iónico, hidrofóbico (monómero F) ; (g) 0.1 hasta 40.0% peso de al menos un monómero similar a un monómero asociativo (monómero G) ; (h) 0.1 hasta 40.0% peso de al menos un monómero similar a un monómero asociativo (monómero H) ; (w) 0.01 hasta 10.0% peso de un monómero de vinilo sustituido con hidroxi (monómero W) ; (x) 0.01 hasta 5.0% peso de un monómero de reticulación (monómero X) ; (y) 0.01 hasta 10.0% peso de un agente de transferencia de cadena (Y) ; y, (z) 0.01 hasta 2.0% peso de un estabilizador polimérico (Z) , con la condición que G y H no son idénticas.
10. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada en que comprende además al menos un tinte, al menos un pigmento, o mezclas de los mismos.
11. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada en que las composiciones para el cuidado personal se seleccionan del grupo que consiste de productos para el cuidado del pelo, productos para el cuidado de la piel, productos anti-envejecimiento, protectores de la piel, productos para el color de la piel, colorantes de pelo, colorantes para piel pigmentada, productos para baño y ducha, productos para el cuidado de las uñas, productos de remoción de pelo, desodorantes y antiperspirantes ; productos para el cuidado oral, blanqueador de pelo facial y corporal, composiciones de bronceado sin sol, composiciones de aclaramiento y despigmentación de la piel, productos para el cuidado de los pies y composiciones de acondicionamiento de pies y uñas de los pies.
12. Una composición de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizada en que los productos para el cuidado del pelo se seleccionan del grupo que consiste de champús, champús de acondicionamiento dos en uno, enjuagues post-champú; agentes de fijación y mantenimiento de estilo, geles de fijación del pelo, pulverizadores de fijación del pelo, pomadas, acondicionadores, permanentes, relajadores, productos de alisado de pelo.
13. Un método para la modificación reológica de una composición acuosa para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, o para el cuidado de telas caracterizado en que dicho método comprende agregar a dicha composición para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, o para el cuidado de telas una cantidad efectiva de un copolímero de fórmula (I) de acuerdo con la reivindicación 1.
14. Un método para la modificación reológica de una composición acuosa para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, o para el cuidado de telas caracterizado en que dicho método comprende agregar a dicha composición para el cuidado personal, para el cuidado doméstico, o para el cuidado de telas una cantidad efectiva de un copolímero de fórmula (II) de acuerdo con la reivindicación 1.
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