MX2012011475A - Composiciones que comprenden organosiliconas. - Google Patents
Composiciones que comprenden organosiliconas.Info
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- D—TEXTILES; PAPER
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Abstract
La presente solicitud se refiere a composiciones tales como productos de consumo que comprenden organosiliconas, así como procesos para usar dichas composiciones; dichas composiciones que comprenden dichas organosiliconas son más fáciles de formular y brindan beneficios para el cuidado superiores y más económicos cuando se comparan con las composiciones actuales que contienen silicona.
Description
COMPOSICIONES QUE COMPRENDEN ORGANOSILICONAS
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente solicitud se refiere a organosiliconas y composiciones tales como productos de consumo que comprenden dichas organosiliconas, así como los procesos para elaborar y usar dichas organosiliconas y dichas composiciones.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Se usan las siliconas en productos de consumo de alta calidad para beneficios tales como suavidad, manos, antiarrugas, acondicionador para el cabello/control de encrespado, protección del color, etc. Desafortunadamente, las siliconas, incluso las organosiliconas actuales, son costosas, difíciles de procesar y no pueden tener la estabilidad química y/o física requerida. Típicamente, dichos problemas de estabilidad física y/o química se manifiestan como cremado y/o decoloración de un producto de consumo que comprende silícona. Además, dicha decoloración puede no solo ocurrir en el producto sino, además, en las superficies que se tratan con el producto de consumo que comprende la silicona. Las tecnologías de silícona actuales son costosas debido al costo de la materia prima de silicona sin refinar y la etapa de emulsificación de silicona requerida para que dichas siliconas sean útiles para productos. Así, se necesita una tecnología de silicona económica que tenga la estabilidad química y física requerida cuando se usa en un producto de consumo.
Afortunadamente, los solicitantes reconocen que la fuente del problema que conduce a la necesidad de una etapa de emulsificación de silicona es la falta de grupos funcionales en la silicona. Así, los solicitantes descubrieron que ciertos grupos funcionales de bajo costo pueden unirse a una silicona para producir una organosilicona que puede, fácilmente, emulsificarse y, por lo tanto, ser económica. Además, los solicitantes se percataron que ciertos grupos funcionales selectos pueden proporcionar beneficios de cuidado dramáticamente más altos que el conjunto general de grupos funcionales.
Así, los solicitantes exponen ciertas organosiliconas económicas y altamente efectivas y composiciones tales como productos de consumo que comprenden dichas organosiliconas, así como procesos para elaborar y usar dichas organosiliconas y dichas composiciones.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente solicitud se refiere a organosiliconas y composiciones tales como productos de consumo que comprenden dichas organosiliconas, así como procesos para elaborar y usar dichas organosiliconas y dichas composiciones.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Definiciones
Como se usa en la presente descripción, "producto de consumo" significa productos o dispositivos para el cuidado del bebé, cuidado de la belleza, cuidado de telas, y cuidado de la familia, cuidado femenino, cuidado de la salud, productos o dispositivos destinados, generalmente, a usarse o consumirse en la forma en que se venden. Dichos productos incluyen, pero no se limitan a, pañales, baberos, toallitas; productos y/o métodos relacionados con el tratamiento del pelo (del ser humano, perro o gato), que incluyen decoloración, coloración, teñido, acondicionamiento, lavado de pelo con champú, estilizado; desodorantes y antitranspirantes; limpieza personal; cosméticos; productos para el cuidado de la piel, que incluyen la aplicación de cremas, lociones y otros productos de aplicación tópica para uso de consumo, incluso fragancias finas; y productos para afeitar, productos para y/o métodos relacionados con el tratamiento de telas, superficies duras y cualesquiera otras superficies dentro del área de telas y cuidado en el hogar, incluso: cuidado ambiental, que incluyen modificadores ambientales y sistemas de suministro de fragancias, cuidado del automóvil, lavado de vajilla, acondicionamiento de telas (que incluyen renovadores y/o suavizantes de telas), detergentes para lavandería, cuidados y/o aditivos de enjuague y lavandería, limpieza y/o tratamiento de superficies duras, que incluyen limpiadores para pisos y tazas de inodoro, y otros limpiadores para uso de consumo o institucional; productos y/o métodos relacionados con papel sanitario, toallas faciales, pañuelos de papel y/o toallas de papel; tampones, toallas femeninas; productos y/o métodos relacionados con el cuidado bucal, que incluyen pastas dentales, geles dentales, enjuagues bucales, adhesivos para prótesis dentales y blanqueadores dentales.
Como se usa en la presente descripción, la expresión "composición de tratamiento y/o limpieza" es un subconjunto de productos de consumo que incluye, a menos que se especifique de cualquier otra forma, productos para el cuidado de la belleza, cuidado del hogar y telas. Estos productos incluyen, pero no se limitan a, productos para tratar el pelo (de seres humanos, perros y/o gatos), que incluyen decolorantes, colorantes, tinturas, acondicionadores, champús, productos para estilizado; desodorantes y antitranspirantes; limpieza personal; cosméticos; productos para el cuidado de la piel, que incluyen la aplicación de cremas, lociones y otros productos de aplicación tópica para uso de consumo, incluso fragancias finas; y productos para afeitar, productos para tratar telas, superficies duras y cualquier otra superficie dentro del área de cuidado del hogar y de telas, que incluyen productos para: cuidado ambiental, que incluyen modificadores ambientales y sistemas de suministro de fragancias, cuidado del automóvil, lavado de vajilla, acondicionamiento de telas (que incluyen renovadores y/o suavizantes de telas), detergentes para lavandería, cuidados y/o aditivos de enjuague y lavandería, limpieza y/o tratamiento de superficies duras, que incluyen limpiadores para pisos y tazas de inodoro, agentes de lavado granulares o en polvo de gran rendimiento o para todo propósito, especialmente, detergentes de limpieza; agentes de lavado multipropósito líquidos, en gel o en pasta, y especialmente, los denominados agentes de tipo liquido de gran rendimiento; detergentes líquidos para telas finas; agentes para el lavado manual de vajilla o agentes de bajo rendimiento para el lavado de vajilla, especialmente, aquellos del tipo de alta espuma; agentes para el lavado en lavavajillas que incluyen los distintos tipos de agentes en tabletas, granulares, líquidos y auxiliares de enjuague para uso en el hogar e instituciones; limpiadores líquidos y agentes desinfectantes, que incluyen los del tipo antibacteriano para el lavado de las manos, barras de limpieza, enjuagues bucales, limpiadores de prótesis dentales, dentífricos, champús para alfombras o automóviles, limpiadores para baños, que incluyen limpiadores de tazas de inodoro; champús y enjuagues para el cabello; geles para ducha, fragancias finas y baños de espuma, y limpiadores de metales; así como también auxiliares de limpieza, tales como aditivos blanqueadores y los del tipo para pretratamiento o "limpiamanchas en barra"; productos cargados con sustratos, tales como las láminas que se añaden en la secadora, almohadillas y paños de limpieza secos y humedecidos, sustratos de tela no tejida y esponjas; así como atomizadores y vaporizadores para uso de consumo y/o institucional; y/o métodos relacionados con el cuidado bucal, que incluyen pastas dentales, geles dentales, enjuagues bucales, adhesivos para prótesis dentales, blanqueadores dentales.
Como se usa en la presente descripción, la expresión "composición de tratamiento y/o limpieza de telas y/o superficies duras" es un subconjunto de las composiciones de tratamiento y limpieza que incluye, a menos que se indique de cualquier otra forma, agentes de lavado granulares o en polvo de gran rendimiento o para todo propósito, especialmente, los detergentes de limpieza; agentes de lavado multipropósito líquidos, en gel o en pasta, y especialmente, los denominados agentes de tipo líquido de gran rendimiento; detergentes líquidos para telas finas; agentes para el lavado manual de vajilla o agentes de bajo rendimiento para el lavado de vajilla, especialmente, aquellos del tipo de alta espuma; agentes para el lavado en lavavajillas que incluyen los distintos tipos de agentes en tabletas, granulares, líquidos y auxiliares de enjuague para uso en el hogar e instituciones; limpiadores líquidos y agentes desinfectantes, que incluyen los del tipo antibacteriano para el lavado de las manos, barras de limpieza, champús para alfombras o automóviles, limpiadores para baños, que incluyen limpiadores de tazas de inodoro; y limpiadores de metal, productos de acondicionamiento de telas que incluyen suavizantes y/o refrescantes que pueden estar en forma líquida, sólida y/o hojas que se agregan en el secado de ropa; así como también auxiliares de limpieza, tales como aditivos blanqueadores y los del tipo para pretratamiento o "limpiamanchas en barra"; productos cargados con sustratos, tales como las láminas que se añaden en la secadora, almohadillas y paños de limpieza secos y humedecidos, sustratos de tela no tejida y esponjas; además de rocíos y atomizadores. Todos estos productos, cuando
sea aplicable, pueden estar en una forma estándar, concentrada o incluso altamente concentrada hasta el punto de poder ser, en ciertos aspectos, no acuosos.
Como se usan en la presente descripción, los artículos "un" y "una(o)'\ cuando se usan en una reivindicación, debe interpretarse que significan uno o más de lo que se reivindica o describe.
Como se usan en la presente descripción, los términos "incluye", "incluyen" y "que incluye/n" no son limitantes.
Como se usa en la presente descripción, el término "sólido" incluye las formas del producto en tabletas, granular, en polvo y en barra.
Como se usa en la presente descripción, el término "fluido" incluye las formas de productos líquidos, en gel, pasta y gas.
Como se usa en la presente descripción, el término "sitio" incluye productos de papel, telas, prendas de vestir, superficies duras, el pelo y la piel.
Como se usa en la presente descripción, el término "residuo de siloxil" significa una entidad polidimetilsiloxano.
Como se usa en la presente descripción, "sustituido" significa que la composición o el radical orgánico al que se aplica el término:
(a) se convierte en insaturado mediante la eliminación de elementos o el radical; o
(b) por lo menos un hidrógeno en el compuesto o radical se reemplaza con una entidad que contiene uno o más (i) carbono, (ii) oxígeno, (iii) azufre, (iv) nitrógeno o (v) átomos de halógeno; o
(c) ambos (a) y (b).
Las entidades que pueden reemplazar el hidrógeno como se describió en el punto (b) que contienen solamente átomos de carbono e hidrógeno son entidades de hidrocarburo que incluyen pero no se limitan a grupos alquilo, alquenilo, alquinilo, alquildienilo, cicloalquilo, fenilo, alquilfenilo, naftilo, antrilo, fenantrilo, fluorilo, esferoides y combinaciones de estos entre sí y con grupos hidrocarburo polivalentes, como grupos alquileno, alquilideno y alquilidino. Los ejemplos no restrictivos de estos grupos son:
-CHj, -CHCH3CH3, -(CH2)8CH3, -CH2-C=CH, -CH=CH-CH=CH2, -HC-(CH2)4-CH2, -fa?3! -fa-?2f, -f, y -f-f. 1 1
Las entidades con átomos de oxígeno que pueden reemplazar el hidrógeno como se describió en el punto (b) incluyen grupos hidroxi, acilo o ceto, éter, epoxi, carboxi y éster. Los ejemplos específicos no limitantes de los grupos que contienen oxígeno son:
-CH2OH, -CCH3CH3OH, -CH2COOH, -C(0)-(CH2)8CH3, -OCH2CH3, =0, -OH, -CH2-0-CH2CH3, -CH2-O-(CH2)2-OH, -CH2CH2COOH, -F??, - OCH2CH3,
-f??,??, -CHjCH— CH2, y -C=CHCH=CH-0
\ / 1 1
O
Las entidades con átomos de azufre que pueden reemplazar el hidrógeno como se describió en el punto (b) incluyen los ácidos que contienen azufre y los grupos éster de ácido, tioéter, mercapto y tioceto. Los ejemplos no restrictivos de los grupos que contienen azufre son: -SCH2CH3, -CH2S(CH2)4CH3, -SO3CH2CH3, SO2CH2CH3, -CH2COSH, -SH,
-CH2SCO, -CH2C(S)CH2CH3, -SO.H, -0(CH2)2C(S)C¾; =S, y -C=CHCH=CH-S
I I
Las entidades con átomos de nitrógeno que pueden reemplazar el hidrógeno como se describió en (b) incluyen grupos amino, el grupo nitro, grupos azo, grupos amonio, grupos amida, grupos azido, grupos isocianato, grupos ciano y grupos nitrilo. Los ejemplos específicos no restrictivos de los grupos que contienen nitrógeno son: -NHCH3, -NH2, -NH3+, -CH2CONH2, -CH2CON3, -CH2CH2CH=NOH, -CN, -CH(CH3)CH2NCO, -CH2NCO, -?F, -F?=?F??, y=N.
Las entidades con átomos de halógeno que pueden reemplazar el hidrógeno como se describió en (b) incluyen grupos cloro, bromo, flúor, iodo y cualquier otra entidad descrita con anterioridad en la que un hidrógeno o un grupo alquilo suspendido se sustituye con un grupo halo para formar una entidad sustituida estable. Los ejemplos específicos no restrictivos de los grupos que contienen halógeno son: -(CH2)3COCI, - ?5, -F??, -CF3, y -??2F?G.
Cualquiera de las entidades mencionadas que pueden reemplazar el hidrógeno como se describió en (b) pueden sustituirse entre sí por medio de una sustitución monovalente o por la pérdida de hidrógeno en una sustitución polivalente para formar otra entidad monovalente que puede reemplazar al hidrógeno en el compuesto o radical orgánico.
Como se usa en la presente descripción "F" representa un anillo de fenilo.
Como se usa en la presente descripción, la nomenclatura SiOv/2 representa la relación entre átomos de oxígeno y silicio. Por ejemplo, SiOi/2 significa que un oxígeno está compartido entre dos átomos de Si. Análogamente, SÍO2/2 significa que dos átomos de oxígeno están compartidos entre dos átomos de Si, y S1O3/2 significa que tres átomos de oxígeno están compartidos entre dos átomos de Si.
Como se usa en la presente descripción aleatorio significa que las unidades [(R4S¡(X-Z)02/2], [R4R4SÍO2/2] y [R4S1O3/2] se distribuyen, aleatoriamente, a través de la cadena polimérica.
Como se usa en la presente descripción, en bloque significa que múltiples unidades de [(R4Si(X-Z)02/2], [R4R4S¡022] y [R4S1O3/2] se colocan extremo a extremo a través de la cadena polimérica.
Cuando no se define, específicamente, una entidad o un índice de una modalidad preferida, se define, previamente, dicha entidad o índice.
A menos que se indique de otro modo, todos los niveles del componente o composición se refieren a la porción activa de ese componente o composición, y excluyen las impurezas, por ejemplo, los disolventes residuales o subproductos, los cuales pueden estar presentes en las fuentes comercialmente disponibles de dichos componentes o composiciones.
Todos los porcentajes y proporciones están calculados en peso, a menos que se indique de cualquier otra forma. Todos los porcentajes y proporciones se calculan con base en la composición total a menos que se indique lo contrario.
Se entenderá que cada limitación numérica máxima dada en esta especificación incluirá toda limitación numérica inferior, como si las limitaciones numéricas inferiores se hubieran anotado en forma explícita en la presente descripción. Todo limite numérico mínimo dado en esta especificación incluirá todo límite numérico mayor, como si los límites numéricos mayores se hubieran anotado explícitamente en la presente descripción. Todo intervalo numérico dado en esta especificación incluirá todo intervalo numérico menor que caiga dentro del intervalo numérico mayor, como si todos los intervalos numéricos menores se hubieran anotado explícitamente en la presente descripción.
Polihidroxiaminosiloxanos
Algunos polihidroxiaminosiloxanos conocidos como siloxanos de sacárido se han descrito en la solicitud de patente núm. WO 2006/127882. Estos siloxanos se producen al reaccionar una lactona de sacárido con una sílicona aminofuncional para producir dicho siloxano de sacárido.
Los inventores de la presente invención han observado que dichos siloxanos de sacárido no son químicamente estables en la presencia de agua. Como tal, cuando estos siloxanos se emulsionan en agua para elaborar emulsiones acuosas, se degradan para restablecer la aminosilicona de origen. Sin desear estar limitados por la teoría, se cree que los grupos hidroxilo de la entidad sacárido catalizan la degradación del enlace amido entre la entidad sacárido y la cadena principal siloxano.
Además, se ha descubierto que las emulsiones de polihidroxiaminosiloxano de la Estructura (I) son sorprendentemente más estables que el polihidroxiaminosiloxano previamente descrito.
[R1R2R3SÍ01/2]ü+2)[(R4SÍ(X-L-M)O2/2]k[ 4R4SÍO2/2]m[ 4SÍ03/2]j
Estructura (I)
en donde:
j es un entero de 0 a aproximadamente 98; en un aspecto, j es un entero de 0 a aproximadamente 48; en un aspecto, j es 0;
k es un entero de 0 a aproximadamente 200, en un aspecto, k es un entero de 0 a aproximadamente 50; cuando k = 0, al menos uno de R2 o R3 es -X-L-M;
m es un entero de 4 a aproximadamente 5000; en un aspecto, m es un entero de aproximadamente 10 a aproximadamente 4000; en otro aspecto, m es un entero de aproximadamente 50 a aproximadamente 2000;
R-? , R2 y R3 se seleccionan, independientemente, del grupo que consiste en H, OH, alquilo de C C32> alquilo sustituido de C C32, arilo de C5-C32 o C6-C32, arilo sustituido de C5-C32 o C6-C32, alquilarilo de C6-C32, alquilarilo sustituido de C6-C32, alcoxi de C1-C32, alcoxi sustituido de C1-C32 y X-L-M;
cada R4 se selecciona, independientemente, del grupo que consiste en H, OH, alquilo de C-I-C32, alquilo sustituido de C-1-C32, arilo de C5-C32 o C6-C32, arilo sustituido de C5-C32 o C6-C32, alquilarilo de C6-C32, alquilarilo sustituido de C6-C32, alcoxi de C-\-C32 y alcoxi sustituido de Ci-C32¡ cada X comprende un radical alquileno divalente que comprende 2-12 átomos de carbono, en un aspecto cada uno de dicho radical alquileno divalente se selecciona, independientemente, del grupo que consiste en -(CH2)S- en donde s es un entero de aproximadamente 2 a aproximadamente 8;
L es un grupo enlazante que contiene nitrógeno, en un aspecto, cada L comprende, independientemente, una entidad amino, una entidad urea, o una entidad uretano y, opcionalmente, una entidad amida, dicho grupo L tiene un porcentaje de entidades amida totales a entidades amina totales de aproximadamente 0 % a aproximadamente 20 %, o de aproximadamente 0 %
a aproximadamente 10 %, o de aproximadamente 0 % a aproximadamente 5 % o aún 0 %,
M se selecciona, independientemente, del grupo que consiste en H, alquilo de C1-C32, alquilo sustituido de C1-C32, arilo de C5-C32 o C6-C32, arilo sustituido de C5-C32 o C6-C32, alquilarilo de C6-C32, alquilarilo sustituido de C6-C32, al menos un grupo M en el polihidroxiaminosiloxano comprende de aproximadamente 1 a aproximadamente 10 grupos hidroxilo.
Dicho polihidroxiaminosiloxano que comprende un contenido de amina de aproximadamente 0.05 mmol por gramo o más, de aproximadamente 0.05 mmol por gramo a aproximadamente 2 mmol por gramo o de aproximadamente 0.2 mmol por gramo a aproximadamente 1 mmol por gramo, un contenido hidroxilo de aproximadamente 0.01 mmol por gramo o más, de aproximadamente 0.01 mmol por gramo a aproximadamente 10 mmol por gramo o de aproximadamente 0.2 mmol por gramo a aproximadamente 1 mmol por gramo.
En un aspecto, la relación de grupos amino a los grupos hidroxilo en dicho polihidroxiaminosiloxano es 5:1 a 1 :20.
En el segundo aspecto, cada L se selecciona, independientemente, del grupo que consiste en
y al menos un M en dicha organosilicona se selecciona, independientemente, de
en donde cada R5 se selecciona, independientemente, del grupo que consiste en H, alquilo de C C32, alquilo sustituido de C^C^, arilo de C5-C32 o C6-C32, arilo sustituido de C5-C32 o C6-C32, alquilarilo de C6-C32, alquiladlo sustituido de C6-C32, -(CHR6-CHR6-0-)w-Z y un residuo siloxil;
cada R6 se selecciona, independientemente, de H, alquilo de Cr
cada Z se selecciona, independientemente, de -C(0)-R7 o R7; w es un entero de 0 a aproximadamente 500, en un aspecto, w es un entero de aproximadamente 1 a aproximadamente 200; en un aspecto, w es un entero de aproximadamente 1 a aproximadamente 50;
cada R7 se selecciona, independientemente, del grupo que consiste en H; alquilo de C C32; alquilo sustituido de CrC32, arilo de C5-C32 o C6-C32, arilo sustituido de C5-C32 o C6-C32, alquilarilo de C6-C32; alquilarilo sustituido de C6-C32 y un residuo siloxil.
En un tercer aspecto, una composición que comprende, con base en el peso total de la composición:
a) de aproximadamente 10 % a aproximadamente 99 %, de aproximadamente 30 % a aproximadamente 80 %, de aproximadamente 30 % a aproximadamente 70 % o aún de aproximadamente 45 % a aproximadamente 60 % de agua;
b) de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 50 %, de aproximadamente 0.5 % a aproximadamente 30 % o aún de aproximadamente 1 % a aproximadamente 20 % de un surfactante seleccionado del grupo que consiste en surfactantes aniónicos, catiónicos, anfotéricos, anfóteros, no iónicos, y combinaciones de estos; y
c) de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 70 %, de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 40 % o aún de aproximadamente 0.2 % a aproximadamente 10 % de un polihidroxiaminosiloxano de la Fórmula 1
[R1R2R3SÍOl/2]a+2)[(R4SÍ(X-L-M)02/2]k[R4R4SÍ02/2]m[ 4SÍO3/2]j (I)
en donde:
j es un entero de 0 a aproximadamente 98; en un aspecto, j es un entero de 0 a aproximadamente 48; en un aspecto, j es 0;
k es un entero de 0 a aproximadamente 200, en un aspecto, k es un entero de 0 a aproximadamente 50; cuando k = 0, al menos uno de Ri, R2 o R3 es -X-L-M;
m es un entero de 4 a aproximadamente 5000; en un aspecto, m es un entero de aproximadamente 10 a aproximadamente 4000; en otro aspecto, m es un entero de aproximadamente 50 a aproximadamente 2000;
Ri, R2 y R3 se seleccionan, independientemente, del grupo que consiste en H, OH, alquilo de Ci-C32, alquilo sustituido de C1-C32, arilo de C5-C32 o C6-C32, arilo sustituido de C5-C32 o C6-C32, alquilarilo de C6-C32, alquilarilo sustituido de C6-C32, alcoxi de C1-C32, alcoxi sustituido de CVC32 y X-L-M;
cada R4 se selecciona, independientemente, del grupo que consiste en H, OH, alquilo de (- -C32, alquilo sustituido de C C32, arilo de C5-C32 o C6-C32, arilo sustituido de C5-C32 o C6-C32, alquilarilo de C6-C32, alquilarilo sustituido de C6-C32, alcoxi de CrC32 y alcoxi sustituido de CrC32;
cada X comprende un radical alquileno divalente que comprende 2-12 átomos de carbono, en un aspecto cada uno de dicho radical alquileno divalente se selecciona, independientemente, del grupo que consiste en -(CH2)S- en donde s es un entero de aproximadamente 2 a aproximadamente 8; CH2-CH(OH)-CH2-;
L es un grupo enlazante que contiene nitrógeno, en un aspecto, cada L comprende, independientemente, una entidad amino, una entidad urea, o una entidad uretano y, opcionalmente, una entidad amida, dicho grupo L tiene un porcentaje de entidades amida totales a entidades amina totales de aproximadamente 0 % a aproximadamente 20 %, o de aproximadamente 0 % a aproximadamente 10 %, o de aproximadamente 0 % a aproximadamente 5 % o aún 0 %,
M se selecciona, independientemente, del grupo que consiste en H, alquilo de C1-C32, alquilo sustituido de C C32, arilo de C5-C32 o C6-C32, arilo sustituido de C5-C32 o C6-C32, alquilarilo de C6-C32, alquilarilo sustituido de C6-C32, al menos un grupo M en el polihidroxiaminosiloxano comprende de aproximadamente 1 a aproximadamente 10 grupos hidroxilo.
Dicho polihidroxiaminosiloxano que comprende un contenido de amina de aproximadamente 0.05 mmol por gramo o más, de aproximadamente 0.05 mmol por gramo a aproximadamente 2 mmol por gramo o de aproximadamente 0.2 mmol por gramo a aproximadamente 1 mmol por gramo, un contenido hidroxilo de aproximadamente 0.01 mmol por gramo o más, de aproximadamente 0.01 mmol por gramo a aproximadamente 10 mmol por gramo o de aproximadamente 0.2 mmol por gramo a aproximadamente 1 mmol por gramo.
En un aspecto, la relación de grupos amina y los grupos hidroxilo en dicho polihidroxiamino siloxano es 5:1 a 1 :20.
En el segundo aspecto, cada L se selecciona, independientemente, del grupo que consiste en
y al menos un M en dicha organosilicona se selecciona, independientemente, de
en donde cada R5 se selecciona, independientemente, del grupo que consiste en H, alquilo de C1-C32, alquilo sustituido de C C32, arilo de C5-C32 o C6-C32, arilo sustituido de C5-C32 o C6-C32, alquilarilo de C6-C32, alquilarilo sustituido de C6-C32, -(CHR6-CHR6-0-)w-Z y un residuo siloxil;
cada R6 se selecciona, independientemente, de H, alquilo de CrC18
cada Z se selecciona, independientemente, de -C(0)-R7 o R7;
w es un entero de 0 a aproximadamente 500, en un aspecto, w es un entero de aproximadamente 1 a aproximadamente 200; en un aspecto, w es un entero de aproximadamente 1 a aproximadamente 50;
cada R7 se selecciona, independientemente, del grupo que consiste en H; alquilo de CrC32; alquilo sustituido de CrC32, arilo de C5-C32 o C6-C32, arilo sustituido de C5-C32 o C6-C32, alquilarilo de C6-C32; alquilarilo sustituido de C6-C32 y un residuo siloxil.
Dispositivos y/o composiciones para el cuidado personal
En un aspecto, las composiciones que se describen en la presente descripción pueden ser productos de consumo tales como dispositivos o composiciones para el cuidado personal. Dichas composiciones pueden aplicarse a la piel y/o cabello o en otras modalidades usarse para tratar y/o limpiar un lugar. Las composiciones pueden formularse, por ejemplo, como barras, líquidos, emulsiones, champús, geles, polvos, acondicionadores para el cabello (para retirar mediante enjuague y dejar sin enjuagar), tónicos para el cabello, pastas, colorantes para el cabello, atomizadores, espuma modeladora, productos para la afeitada y otros productos de estilizado.
Las composiciones de la presente invención pueden incluir los siguientes componentes:
A, Surfactante detergente
La composición de la presente invención puede incluir un surfactante detergente. El componente surfactante detergente puede comprender surfactante detergente aniónico, surfactante detergente zwitteriónico o anfotérico, o una combinación estos. La concentración del componente surfactante aniónico en la composición debe ser suficiente como para proveer el desempeño deseado de limpieza y enjabonado y varía, generalmente, de aproximadamente 5 % a aproximadamente 50 %.
Los surfactantes aniónicos adecuados para usar en las composiciones son los alquil sulfatos y alquil éter sulfatos. Otros surfactantes detergentes aniónicos adecuados son las sales solubles en agua de los productos orgánicos de la reacción del ácido sulfúrico de conformidad con la fórmula [ R1-S03-M ] donde R1 es un radical hidrocarburo alifático saturado de cadena lineal o ramificada que tiene de aproximadamente 8 a aproximadamente 24, o de aproximadamente 10 a aproximadamente 18 átomos de carbono; y M es un catión descrito anteriormente. Incluso otros surfactantes detergentes aniónicos adecuados son los productos reactivos de ácidos grasos esterificados con ácido isetiónico y neutralizados con hidróxido de sodio en donde, por ejemplo, los ácidos grasos se derivan del aceite de coco o aceite de almendra de palma; sales sódicas o de potasio de amidas de ácido graso de taururo metil en el que los ácidos grasos, por ejemplo, se derivan del aceite de coco o del aceite de almendra de palma. Otros
surfactantes aniónicos similares se describen en las patentes de los EE. UU. núm. 2,486,921 , 2,486,922; y 2,396,278.
Otros surfactantes detergentes aniónicos adecuados para usar en las composiciones son los succinatos, ejemplos de los cuales incluyen disodio N-octadecilsulfosuccinado; lauril sulfosuccinato disódico; lauril sulfosuccinato diamónico; tetrasodio N-(1 ,2-dicarboxietilo)-N-octadecilsulfosuccinado; diamil éster del ácido sulfosuccinico de sodio; dihexil éster del ácido sulfosuccinico de sodio; y dioctil éster del ácido sulfosuccinico de sodio.
Otros surfactantes detergentes aniónicos adecuados incluyen sulfonatos de olefina que tienen aproximadamente 10 a 24 átomos de carbono. Además de los propios alquenosulfonatos y de una proporción de hidroxialcanosulfonatos, los sulfonatos de olefina pueden contener cantidades menores de otros materiales, por ejemplo alqueno disulfonatos, dependiendo de las condiciones de reacción, la proporción de reactantes, la naturaleza de las olefinas que sirven de materia prima y sus impurezas y las reacciones secundarias durante el proceso de sulfonación. Un ejemplo no limitante de esa mezcla de sulfonato de alfaolefina se describe en la patente de los EE. UU. núm. 3,332,880.
Otra clase de surfactantes detergentes aniónicos adecuados para usar en las composiciones son los sulfonatos de beta-alquiloxi alcano. Estos surfactantes corresponden a la Fórmula (I)
Fórmula
donde R1 es un grupo alquilo de cadena lineal que tiene de aproximadamente 6 a aproximadamente 20 átomos de carbono, R2 es un grupo alquilo inferior que tiene de aproximadamente 1 a aproximadamente 3 átomos de carbono, o incluso 1 átomo de carbono, y M es un catión hidrosoluble como se describió anteriormente.
Las patentes de los EE. UU. núm. 3,929,678, 2,658,072; 2,438,091; 2,528,378.
B, Sistema surfactante catiónico
La composición de la presente invención puede comprender un sistema surfactante catiónico. El sistema surfactante catiónico puede ser un surfactante catiónico o una mezcla de dos o más surfactantes catiónicos. Si está presente, el sistema surfactante catiónico se incluye en la composición en un nivel en peso de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 10 %, de aproximadamente 0.5 % a aproximadamente 8 %, de aproximadamente 1 % a aproximadamente 5 %, o aún de aproximadamente 1.4 % a aproximadamente 4 %, en vista del balance entre sensación de fácil enjuague, reología y beneficios de acondicionamiento en húmedo.
Una variedad de surfactantes catiónicos que incluye surfactantes catiónicos de cadena mono- y dialquilo se pueden usar en las composiciones de la presente invención. Los ejemplos de materiales adecuados incluyen surfactantes catiónicos de cadena monoalquílica en vista de la matriz de gel deseada y beneficios de acondicionamiento en húmedo. Los surfactantes catiónicos monoalquilos son aquellos con una larga cadena alquilo que tiene de 12 a 22 átomos de carbono, de 16 a 22 átomos de carbono, o un grupo alquilo de Ci8-C22 en vista de proporcionar beneficios de acondicionamiento húmedo balanceado. Los grupos restantes conectados al nitrógeno se seleccionan independientemente de un grupo alquilo de 1 a aproximadamente 4 átomos de carbono o un grupo alcoxi, polioxialquileno, alquilamida, hidroxialquilo, arilo o alquilarilo con hasta aproximadamente 4 átomos de carbono. Dichos surfactantes catiónicos monoalquilos incluyen, por ejemplo, sales de amonio cuaternarias monoalquilo y las aminas monoalquilo. Las sales de amonio cuaternarias monoalquilo incluyen, por ejemplo, aquellas con una larga cadena alquilo sin el agregado de grupos funcionales. Las aminas monoalquilo incluyen, por ejemplo, amidoaminas monoalquilo y sales de estas.
Las sales de amonio cuaternario de monoalquilo de cadena larga que se usan en la presente invención son las que tienen la siguiente Fórmula
(II):
Fórmula (II)
en donde una de R , R , R y R se selecciona de un grupo alquilo de 12 a 30 átomos de carbono o un grupo aromático, alcoxi, polioxialquileno, alquilamida, hidroxialquilo, arilo o alquilarilo con aproximadamente 30 átomos de carbono; el resto de R75, R76, R77 y R78 se seleccionan independientemente de un grupo alquilo de 1 a aproximadamente 4 átomos de carbono o un grupo alcoxi, polioxialquileno, alquilamida, hidroxialquilo, arilo o alquilarilo con hasta aproximadamente 4 átomos de carbono; y X" es un anión conformador de sal tal como aquellos que se seleccionan de halógeno, (p. ej., cloruro, bromuro), acetato, citrato, lactato, glicolato, fosfato, nitrato, sulfonato, sulfato, alquilsulfato y radicales alquilo sulfonato. Los grupos alquilos pueden contener, además del carbono y átomos de hidrógeno, enlaces de éter o éster, así como otros grupos, tales como los grupos amino. Los grupos alquilo de cadena más larga, por ejemplo, aquellos de aproximadamente 12 átomos de carbono o más, pueden ser saturados o insaturados. En un aspecto, uno de R75, R76, R77 y R78 se selecciona de un grupo alquilo o de 12 a 30 átomos de carbono, en otro aspecto, de 16 a 22 átomos de carbono, en otro aspecto, de 18 a 22 átomos de carbono, o aún 22 átomos de carbono; el resto de R75, R76, R77 y R78 se seleccionan independientemente de CH3, C2H5, C2H4OH, y
las mezclas de estos; y X se selecciona del grupo que consiste en Cl, Br, CH3OSO3, C2H5OS03l y mezclas de estos.
Los ejemplos de surfactantes catiónicos de sales de amonio cuaternizadas monoalquilo largas incluyen: sal beheniio trimetilamonio; sal estearilo trimetilamonio; sal cetil-trimetilamonio; y sal seboalquil trimetilamonio hidrogenada. Entre ellas, los materiales altamente útiles son la sal beheniio trimetilamonio y la sal estearilo trimetilamonio.
Las aminas monoalquilo son además adecuadas como surfactantes catiónicos. Las aminas grasas primarias, secundarias y terciarias son útiles. En particular son útiles las amidoaminas terciarias que tengan un grupo alquilo de aproximadamente 12 a 22 átomos de carbono. Las amidoaminas terciarias incluyen: estearamidopropildimetilamina, estearamidopropildietilamina, estearamidoetildietilamina, estearamidoetildimetilamina, palmitamidopropildimetilamina, palmitamidopropildietilamina, palmitamidoetildietilamina, palmitamidoetildimetilamina, behenamidopropildimetilamina, behenamidopropildietilamina, behenamidoetildietilamina, behenamidoetildimetilamina, araquidamidopropildimetilamina, araquidamidopropildietilamina, araquidamidoetildietilamina, araquidamidoetildimetilamina, dietilaminoetilestearamida. Las aminas útiles en la presente invención se describen en la patente de los EE. UU. núm. 4,275,055, otorgada a Nachtigal, y col. Estas aminas se pueden usar en combinación con ácidos tales como ácido l-glutámico, ácido láctico, ácido
clorhídrico, ácido málico, ácido succínico, ácido acético, ácido fumárico, ácido tartárico, ácido cítrico, clorhidrato l-glutámico, ácido maleico y mezclas de estos; en un aspecto, son altamente útiles el ácido l-glutámico, ácido láctico y ácido cítrico. En un aspecto, las aminas de la presente descripción son parcialmente neutralizadas con cualquiera de los ácidos en una relación molar de la amina al ácido de aproximadamente 1 : 0.3 a aproximadamente 1 : 2, o aún de aproximadamente 1 : 0.4 a aproximadamente 1 : 1.
A pesar de que se prefieren los surfactantes catiónicos de cadena monoalquílica se pueden usar, además, otros surfactantes catiónicos tales como surfactantes catiónicos de cadena dialquílica solos o en combinación con los surfactantes catiónicos de cadena monoalquílica. Dichos surfactantes de cadena catiónica dialquilo incluyen, por ejemplo, cloruro dialquilo (14-18) dimetilamonio, cloruro disebo alquilo dimetilamonio, cloruro dihidrogenar seboalquil dimetilamonio, cloruro de diestearil dimetilamonio y cloruro dicetilo dimetilamonio.
C. Compuesto graso con punto de fusión alto
La composición de la presente invención puede incluir un compuesto graso de punto de fusión alto. El compuesto graso de punto de fusión alto útil en la presente invención tiene un punto de fusión de 25 °C o mayor y se selecciona del grupo que consiste en alcoholes grasos, ácidos grasos, derivados de alcoholes grasos, derivados de ácidos grasos y mezclas de estos. Un técnico comprenderá que los compuestos que se describen en
esta sección de la especificación pueden, en algunos casos, tener más de una clasificación, por ejemplo, algunos derivados de alcoholes grasos pueden clasificarse, además, como derivados de ácidos grasos. No obstante, no se pretende que ninguna clasificación determinada represente un límite sobre ese compuesto particular, ya que se realizó de este modo por conveniencia de clasificación y nomenclatura. Adicionalmente, los conocedores de la industria comprenden que, dependiendo del número y posición de los dobles enlaces, así como de la longitud y la posición de las ramificaciones, algunos compuestos que tienen ciertos átomos de carbono necesarios pueden tener un punto de fusión inferior a 25 °C. No se pretende que estos compuestos de bajo punto de fusión queden incluidos en esta sección.
Entre una variedad de compuestos grasos de punto de fusión alto se usan, preferentemente, alcoholes grasos en un aspecto de la presente invención. Los alcoholes grasos útiles en la presente invención son los que tienen de aproximadamente 14 a aproximadamente 30 átomos de carbono, o aún de aproximadamente 16 a aproximadamente 22 átomos de carbono. Estos alcoholes grasos son saturados y pueden ser alcoholes de cadena recta o ramificada. En un aspecto, los alcoholes grasos preferidos incluyen, por ejemplo, alcohol cetílico, alcohol estearílico, alcohol behenílico y mezclas de estos.
Se usan, típicamente, los compuestos grasos de punto de fusión alto de un solo compuesto de alta pureza. En un aspecto, se emplean los compuestos sencillos de alcoholes grasos puros seleccionados del grupo de alcohol cetílico, alcohol estearílico y alcohol behenílico puros. El término "puros", en la presente descripción, significa que el compuesto tiene una pureza de por lo menos aproximadamente 90 % o aún de por lo menos aproximadamente 95 %. Estos compuestos sencillos de alta pureza proporcionan buena posibilidad de enjuague del cabello cuando el consumidor se enjuaga para eliminar la composición.
El compuesto graso de punto de fusión alto se incluye en la composición en un nivel de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 40 %, de aproximadamente 1 % a aproximadamente 30 %, de aproximadamente 1.5 % a aproximadamente 16 en peso de la composición, o aún de aproximadamente 1.5 % a aproximadamente 8 % en vista de proveer mejores beneficios de acondicionamiento, tales como una sensación desenredante durante la aplicación sobre el cabello húmedo, suavidad y sensación de humedad en el cabello húmedo.
D. Polímeros catiónicos
Las composiciones de la presente invención pueden comprender un polímero catiónico. Las concentraciones del polímero catiónico en la composición son, típicamente, de aproximadamente 0.05 % a aproximadamente 3 %, en otra modalidad, de aproximadamente 0.075 % a aproximadamente 2.0 % y, en otra modalidad, de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 1.0 %. Los polímeros catiónicos adecuados tendrán densidades de carga catiónica de al menos aproximadamente 0.5 meq/g, en otra modalidad, al menos aproximadamente 0.9 meq/g, en otra modalidad, al menos aproximadamente 1.2 meq/g, en otra modalidad, al menos aproximadamente 1.5 meq/g, pero en una modalidad, además, menos de aproximadamente 7 meq/g, y en otra modalidad, menos de aproximadamente 5 meq/g, al pH del uso previsto para la composición; un pH que será, generalmente, de aproximadamente pH 3 a aproximadamente pH 9, en una modalidad, de aproximadamente pH 4 a aproximadamente pH 8. En la presente descripción, "densidad de carga catiónica" de un polímero se refiere a la relación entre la cantidad de cargas positivas del polímero y el peso molecular del polímero. El peso molecular promedio de esos polímeros catiónicos adecuados será, generalmente, de aproximadamente 10,000 a 10 millones, en una modalidad, de aproximadamente 50,000 a aproximadamente 5 millones y, en otra modalidad, de aproximadamente 100,000 a aproximadamente 3 millones.
Los polímeros catiónicos que son adecuados para usarse en las composiciones de la presente invención, contienen entidades con nitrógeno catiónico, por ejemplo, entidades de amonio cuaternario o entidades amino protonadas catíónicas. Las aminas catiónicas protonadas pueden ser aminas primarias, secundarias o terciarias (en un aspecto, secundarias o terciarias), dependiendo de la especie particular y el pH seleccionado para la composición. Se puede usar cualquier contraión aniónico asociado con los polímeros catiónicos, siempre que los polímeros permanezcan solubles en agua, en la composición o en una fase coacervada de la composición, y
siempre que los contraiones sean física y químicamente compatibles con los componentes esenciales de la composición o de cualquier otra forma no perjudiquen, indebidamente, la estabilidad, las características estéticas o el rendimiento del producto. Los ejemplos no limitantes de este tipo de contraiones incluyen haluros (p. ej., cloruro, fluoruro, bromuro, yoduro), sulfato y metilsulfato.
Entre los ejemplos de los polímeros catiónicos que se consideran adecuados se incluyen copolímeros de monómeros vinílicos que tienen grupos funcionales de aminas protonadas catiónicas o amonio cuaternario con monómeros separadores solubles en agua como acrilamida, metacrilamida, alquil y dialquil acrilamidas, alquil y dialquil metacrilamidas, alquilacrilato, alquil metacrilato, vinil caprolactona o vinilpirrolidona.
Los monómeros amino protonados catiónicos y de amonio cuaternario, que son adecuados para incorporarse en los polímeros catiónicos de la composición de la presente invención, incluyen compuestos vinílicos sustituidos con acrilato de dialquilaminoalquilo, metacrilato de dialquilaminoalquilo, acrilato de monoalquilaminoalquilo, metacrilato de monoalquilamínoalquilo, sal de trialquilmetacriloxialquilamonio, sal de trialquilacriloxialquilamonio, sales de dialil amonio cuaternario y monómeros vinil amonio cuaternario que tienen anillos con nitrógeno catiónico cíclico como piridinio, imidazolio y pirrolidona cuaternizada, por ejemplo, sales alquilvinilimidazolio, alquilvinilpiridinio y alquilvinilpirrolidona.
Otros polímeros catiónlcos adecuados para usarse en las composiciones incluyen los copolímeros de 1 -vinil-2-pirrolidona y la sal 1-vinil-3-metilimidazolio (p. ej., sal de cloruro) (conocido en la industria como polyquaternium 16 según la designación de la Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association, "CTFA"); copolímeros de 1 -vinil-2-pirrolidona y dimetilaminoetilo metacrilato (conocidos en la industria como polyquaternium-11 según CTFA); polímeros que contienen amonio catiónicos dialilos cuaternarios, incluyendo, por ejemplo, dimetildialilamonio homopolímero cloruro, copolímeros de acrilamida y dimetildialilamonio cloruro (conocido en la industria como polyquaternium 6 y Polyquaternium 7 respectivamente según CTFA); copolímeros anfotéricos de ácido acrílico que incluyen copolímeros de ácido acrílico y cloruro dimetildialilamonio (conocido en la industria como Polyquaternium 22, según CTFA), terpolimeros de ácido acrílico con cloruro dimetildialilamonio y acrilamida (conocido en la industria como Polyquaternium 39, según CTFA), y terpolimeros de ácido acrílico con cloruro metacrilamidopropil trimetilamonio y acrilato de metilo (conocido en la industria como Polyquaternium 47, según CTFA). En un aspecto, los monómeros catiónicos sustituidos pueden ser las dialquilaminoalquil acrilamidas catiónicas sustituidas, las dialquilaminoalquil metacrilamidas y combinaciones de estas. Dichos monómeros se ajustan a la Fórmula (III)
Fórmula (III)
en donde R1 es hidrógeno, metilo o etilo; cada R2, R3 y R4 es independientemente hidrógeno o un alquilo de cadena corta con de aproximadamente 1 a aproximadamente 8 átomos de carbono, de aproximadamente 1 a aproximadamente 5 átomos de carbono, o aún de aproximadamente 1 a aproximadamente 2 átomos de carbono; n es un entero que tiene un valor de aproximadamente 1 a aproximadamente 8, o aún de aproximadamente 1 a aproximadamente 4; y X es un contraión. El nitrógeno que está unido a R2, R3 y R4 puede ser una amina protonada (primaria, secundaria o terciaria), pero en un aspecto, un amonio cuaternario en el que cada uno de los grupos R2, R3 y R4 es un grupo alquilo, entre los cuales un ejemplo no limitante es el cloruro de polimetilacrilamidopropiltrimonio trimonio disponible bajo el nombre comercial Polycare® 133, de Rhone-Poulenc, Cranberry, N.J., EE. UU.
Otros polímeros catiónicos adecuados para usarse en la composición incluyen, polímeros de polisacáridos tales como derivados
catiónicos de celulosa y derivados catiónicos de almidón. Los polímeros de polisacáridos catiónicos adecuados incluyen aquellos que responden a la Fórmula (IV)
Fórmula (IV)
en donde A es un grupo residual de anhidroglucosa, tal como, almidón o celulosa anhidroglucosa residual, R es un grupo alquileno, oxialquileno, polioxialquileno o hidroxialquileno o combinaciones de estos, R , R2 y R3 son, independientemente, grupos alquilo, arilo, alquilarilo, arilalquilo, alcoxialquilo o alcoxiarilo, cada grupo contiene aproximadamente hasta 18 átomos de carbono, y el número total de átomos de carbono de cada entidad catiónica (es decir, la suma de átomos de R1 , R2 y R3) es, típicamente, de aproximadamente 20 o menos; y X es un contraion aniónico como se describió anteriormente.
Los polímeros de celulosa catiónicos incluyen sales de hidroxietilcelulosa que reaccionan con epóxido trimetilamonío sustituido, conocido en la industria (CTFA) como Polyquaternium 10 y disponible de Amerchol Corp. (Edison, N.J., EE. UU) en su serie de Ucare™ Polymer LR, Ucare™ Polymer JR y Ucare™ Polymer KG de polímeros. Otros tipos adecuados de celulosa catiónica incluyen las sales de amonio cuaternario polimérico de hidroxietilcelulosa reaccionada con epóxido sustituido de
laurildimetilamonio mencionado en la industria (CTFA) como Polyquaternium 24. Estos materiales se encuentran disponibles de Amerchol Corp. bajo el nombre comercial Ucare™ Polymer LM-200.
Otros polímeros catiónicos adecuados incluyen derivados de goma guar catiónica tales como cloruro de guar hidroxipropiltrimonio, cuyos ejemplos específicos incluyen la serie Jaguar comercializada por Rhone-Poulenc Incorporated y la serie N-Hance® comercializada por Aqualon División de Hercules, Inc. Otros polímeros catiónicos adecuados incluyen éteres de celulosa que contienen nitrógeno cuaternario, algunos ejemplos de los cuales se describen en la patente de los EE. UU. núm. 3,962,418. Otros polímeros adecuados incluyen polímeros sintéticos tales como aquellos descritos en la publicación de solicitud de patente de los EE. UU. núm. 2007/0207109A1. Otros polímeros catiónicos adecuados incluyen copolímeros de celulosa, guar y almidón eterificados, algunos de los cuales se describen en la patente de los EE. UU. núm. 3,958,581. Cuando se usan, los polímeros catiónicos de la presente invención son solubles en la composición o solubles en una fase de coacervado complejo en la composición formada por el polímero catiónico y el componente surfactante detergente aniónico, anfotérico y/o zwitteríónicos descrito con anterioridad. Los coacervados complejos del polímero catiónico pueden formarse, además, con otros materiales de la composición que tengan carga.
E. Polímeros no iónicos
La composición de la presente invención puede incluir un polímero no iónico. Los polialquilenglicoles que tiene un peso molecular mayor de aproximadamente 1000 son útiles en la presente invención. Son útiles aquellos que tienen la siguiente Fórmula general (V):
Fórmula (V)
en donde R95 se selecciona del grupo que consiste en H, metilo y mezclas de estos. Algunos polímeros de polietilenglicol útiles en la presente invención son PEG-2M (conocido, además, como Polyox WSR® N-10 disponible de Union Carbide y como PEG-2,000); PEG-5M (conocido, además, como Polyox WSR® N-35 y Polyox WSR® N-80 disponibles de Union Carbide y como PEG-5000 y polietilenglicol 300,000); PEG-7M (conocido, además, como Polyox WSR® N-750 disponible de Union Carbide); PEG-9M (conocido, además, como Polyox WSR® N-3333 disponible de Union Carbide); y PEG-14 M (conocido, además, como Polyox WSR® N-3000 disponible de Union Carbide).
F. Agentes acondicionadores
Los agentes acondicionadores y, en particular, las siliconas, pueden incluirse en la composición. Los agentes acondicionadores incluyen cualquier material que se use para impartir al cabello y/o a la piel un beneficio particular de acondicionamiento. En las composiciones para el tratamiento del cabello, los agentes acondicionadores adecuados son los que suministran uno o más beneficios relacionados con el brillo, suavidad, compatibilidad, propiedades antiestáticas, manejo en húmedo, deterioro, manejabilidad, cuerpo y untuosidad. Los agentes acondicionadores útiles en las composiciones de la presente invención comprenden, típicamente, un líquido no volátil, insoluble en agua y dispersable en agua que forma partículas líquidas emulsificadas. Los agentes acondicionadores adecuados para ser usados en la composición son aquellos agentes acondicionadores caracterizados en términos generales como siliconas (por ejemplo, aceites de silicona, siliconas catiónicas, gomas de silicona, siliconas de alta refracción y resinas de silicona), aceites acondicionadores orgánicos (por ejemplo, aceites de hidrocarburos, poliolefinas y ésteres grasos) o combinaciones de estos, o aquellos agentes acondicionadores que de cualquier otra manera forman partículas dispersadas líquidas en la matriz acuosa surfactante de la presente invención. Estos agentes acondicionadores deben ser física y químicamente compatibles con los componentes esenciales que aquí se describen o no deben afectar indebidamente la estabilidad, la apariencia estética o el rendimiento del producto.
Como será evidente para las personas con experiencia ordinaria en la industria, la concentración del agente acondicionador en la composición deberá ser suficiente para impartir los beneficios de acondicionamiento
deseados. Esta concentración puede variar en función del agente acondicionador, la acción acondicionadora deseada, el tamaño promedio de las partículas del agente acondicionador, el tipo y concentración de otros componentes y otros factores similares.
1. Siliconas
El agente acondicionador de las composiciones de la presente invención puede ser un agente acondicionador de silicona insoluble. Las partículas del agente acondicionador de silicona pueden comprender silicona volátil, silicona no volátil, o combinaciones de estas. En un aspecto, se emplean los agentes acondicionadores de silicona no volátil. Típicamente, cuando están presentes siliconas volátiles, lo estarán de forma incidental como solventes o portadores de las presentaciones comerciales de ingredientes de silicona no volátil, como gomas y resinas de silicona. Las partículas de agente acondicionador de silicona pueden comprender un agente acondicionador de silicona líquida y puede comprender, además, otros ingredientes, como por ejemplo, resina de silicona para mejorar la eficiencia de deposición de la silicona líquida o mejorar el brillo del cabello.
La concentración del agente acondicionador de silicona varía, típicamente, de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 10 %, de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 8 %, de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 5 %, o aún de aproximadamente 0.2 % a aproximadamente 3 %. Ejemplos no limitantes de agentes acondicionadores de silicona que se consideran adecuados, y agentes de suspensión opcionales para la silicona, se describen en la patente de los EE. UU. reexpedida núm. 34,584, la patente de los EE. UU. núm. 5, 104,646, y la patente de los EE. UU. núm. 5,106,609. Los agentes acondicionadores de silicona para uso en las composiciones de la presente invención tienen, típicamente, una viscosidad, medida a 25 °C, de aproximadamente 2E-5 m2/s (20 centistokes) a aproximadamente 2 m2/s (2,000,000 centistokes ("cst")), de aproximadamente 0.001 m2/s (1 ,000 cst) a aproximadamente 1.8 m2/s (1 ,800,000 cst), de aproximadamente 0.05 m2/s (50,000 cst) a aproximadamente 1.5 m2/s (1 ,500,000 cst), o aún de aproximadamente 0.1 m2/s (100,000 cst) a aproximadamente 1.5 m2/s (1 ,500,000 csk).
Las partículas del agente acondicionador de silicona dispersadas tienen, típicamente, un diámetro de partícula promedio numérico que varía de aproximadamente 0.01 pm a aproximadamente 50 pm. Para la aplicación de partículas pequeñas en el pelo, los diámetros de partícula promedio numérico se encuentran, típicamente, en el intervalo de aproximadamente 0.01 pm a aproximadamente 4 pm, de aproximadamente 0.01 pm a aproximadamente 2 pm, o aún de aproximadamente 0.01 pm a aproximadamente 0.5 pm. Para la aplicación de partículas más grandes en el pelo, los diámetros de partícula promedio numérico se encuentran, típicamente, en el intervalo de aproximadamente 4 pm a aproximadamente 50 pm, de aproximadamente 6 pm a aproximadamente 30 pm, de aproximadamente 9 pm a
aproximadamente 20 pm, o aún de aproximadamente 12 pm a aproximadamente 18 pm.
a. Aceites de silicona
Los fluidos de silicona pueden incluir aceites de silicona, que son materiales de silicona fluidos que tienen una viscosidad, medida a 25 °C, menor que 1 m2/s (1 ,000,000 cst), de aproximadamente 5E-6 m2/s (5 cst) a aproximadamente 1 m2/s (1 ,000,000 cst), o aún de aproximadamente 0.0001 m2/s (100 cst) a aproximadamente 0.6 m2/s (600,000 cst). Los aceites de silicona adecuados para usarse en las composiciones de la presente invención incluyen copolímeros de polialquilsiloxanos, poliarilsiloxanos, polialquilarilsiloxanos, poliétersiloxano y mezclas de los mismos. Además, se pueden usar otros fluidos de siliconas no volátiles e insolubles que tienen propiedades acondicionadoras del cabello.
b. Siliconas amino y catiónicas
Las composiciones de la presente invención incluyen una aminosilicona. Las aminosiliconas, como se proporcionan en la presente invención, son siliconas que contienen, por lo menos, un grupo amino primario, amino secundario, amino terciario, o amonio cuaternario. Las aminosiliconas útiles pueden tener menos de aproximadamente 0.5 % de nitrógeno en peso de la aminosilicona, menos de aproximadamente 0.2 %, o aún menos de aproximadamente 0.1 %. Los niveles mayores de nitrógeno
(grupos aminofuncionales) en la aminosilicona tienden a resultar en menos reducción de fricción y, en consecuencia, en menos beneficios de acondicionamiento de la aminosilicona. Debe entenderse que en algunas formas de producto, los niveles más altos de nitrógeno son aceptables de conformidad con la presente invención.
En un aspecto, las aminosiliconas usadas en la presente invención tienen un tamaño de partícula menor que aproximadamente 50 µ una vez que se han incorporado en la composición final. La medición del tamaño de partícula se toma de gotículas dispersas en la composición final. El tamaño de partícula se puede determinar por medio de una técnica de dispersión de luz láser que usa un equipo analizador de distribución de tamaño de partículas de dispersión de luz láser Horiba modelo LA-930 (Horiba Instruments, Inc.).
En una modalidad, la aminosilicona tiene, típicamente, una viscosidad de aproximadamente 0.001 m2/s (1000 cst (centistokes)) a aproximadamente 1 m2/s (1 ,000,000 cst), de aproximadamente 0.01 m2/s a aproximadamente 0.7 m2/s (10,000 a aproximadamente 700,000 cst), de aproximadamente 0.05 m2/s (50,000 cst) a aproximadamente 0.5 m2/s (500,000 cst), o aún de aproximadamente 0.1 m2/s (100,000 cst) a aproximadamente 0.4 m2/s (400,000 cst). Esta modalidad puede, además, comprender un fluido con viscosidad baja tal como, por ejemplo, aquellos materiales descritos más abajo en la Sección F.(1 ). La viscosidad de las aminosiliconas descritas en la presente descripción se mide a 25 °C.
En otra modalidad, la aminosilicona tiene, típicamente, una viscosidad de aproximadamente 0.001 m2/s (1000 cst) a aproximadamente 0.1 m2/s (100,000 cst), de aproximadamente 0.002 m2/s (2000 cst) a aproximadamente 0.05 m2/s (50,000 cst), de aproximadamente 0.004 m2/s (4,000 cst) a aproximadamente 0.04 m2/s (40,000 cst), o aún de aproximadamente 0.006 m2/s (6000 cst) a aproximadamente 0.03 m2/s (30,000 es).
La aminosilicona está, típicamente, contenida en la composición de la presente invención en un nivel en peso de aproximadamente 0.05 % a aproximadamente 20 %, preferentemente, de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 10 % o, aún, de aproximadamente 0.3 % a aproximadamente 5 %.
c. Gomas de silicona
Otras siliconas líquidas adecuadas para usarse en las composiciones de la presente invención son las gomas de silicona insolubles. Estas gomas son materiales de poliorganosiloxano que tienen una viscosidad, determinada a 25 °C, mayor o igual a 1 ,000,000 csk. Los ejemplos meramente ilustrativos específicos de las gomas de silicona que pueden usarse en las composiciones de la presente invención incluyen polidímetilsiloxano, copolímero de (polidimetilsiloxano) (metilvinilsiloxano), copolímero de poli(dimetilsiloxano) (difenil siloxano)(met¡lvinilsiloxano) y mezclas de los mismos.
d. Siliconas de alto índice de refracción
Otros agentes acondicionadores de fluido de silicona insolubles y no volátiles que son adecuados para usar en las composiciones de la presente invención son aquellos conocidos como "siliconas de alto índice de refracción," que tienen un índice de refracción de por lo menos aproximadamente 1.46, por lo menos aproximadamente 1.48, por lo menos aproximadamente 1.52, o aún por lo menos aproximadamente 1.55. El índice de refracción del fluido de polisiloxano será, generalmente, menor que aproximadamente 1.70, típicamente, menor que aproximadamente 1.60. En este contexto, "fluido" de polisiloxano incluye aceites así como gomas y siliconas cíclicas tales como la mostrada en la Fórmula (VI) más abajo
Fórmula (VI)
en donde R es como se definió, anteriormente, y n es un número de aproximadamente 3 a aproximadamente 7, o aún de aproximadamente 3 a aproximadamente 5.
Los fluidos de silicona adecuados para usar en las composiciones de la presente invención se describen en la patente de los EE. UU. núm. 2,826,551 , la patente de los EE. UU. núm. 3,964,500 y la patente de los EE. UU. núm. 4,364,837.
e. Resinas de silicona
Las resinas de silicona se pueden incluir en el agente acondicionador de silicona de las composiciones de la presente invención. Estas resinas son sistemas de siloxano polimérico de alta reticulación. La reticulación se introduce durante la fabricación de la resina de silicona a través de la incorporación de silanos trifuncionales y tetrafuncionales con silanos monofuncionales o difuncionales o ambos.
Los materiales de silicona y las resinas de silicona en particular, pueden identificarse convenientemente de acuerdo con un sistema de nomenclatura abreviada muy conocido por las personas con experiencia ordinaria en la industria, como la nomenclatura "MDTQ". Conforme a este sistema, la silicona se describe según la presencia de diversas unidades monoméricas de siloxano que conforman la silicona. En resumen, el símbolo M denota la unidad monofuncional (CH^SiOo s; D denota la unidad difuncional (CH3)2SiO; T denota la unidad trifuncional (CH3)SiOi.5; y Q denota la unidad funcional quadra o tetra S1O2. Los apostrofes (') de los símbolos unitarios (p. ej., M', D', T y Q') denotan sustituyentes diferentes al metilo y deben definirse, específicamente, para cada ocurrencia.
En un aspecto, las resinas de silicona para usar en las composiciones de la presente invención incluyen, pero no se limitan a, resinas MQ, MT, MTQ, MDT y MDTQ. En un aspecto, metilo es un sustituyente de silicona altamente adecuado. En otro aspecto, las resinas de silicona son, típicamente, resinas MQ, en donde la relación M:Q es, típicamente, de
aproximadamente 0.5:1.0 a aproximadamente 1.5:1.0 y el peso molecular promedio de la resina de silicona es, típicamente, de aproximadamente 1000 a aproximadamente 10,000.
f. Siliconas modificadas o copolímeros de silicona
Otros copolímeros de silicona o siliconas modificadas son, además, útiles en la presente invención. Los ejemplos de estas incluyen compuestos de amonio cuaternario con base en silicona (compuestos de amonio cuaternario Kennan) descritos en la patente de los EE. UU. núm. 6,607,717 y 6,482,969; los siloxanos cuaternarios de terminal extremo; los copolímeros en bloque de óxido de amino polialquileno descritos en las patentes de los EE. UU. núm. 5,807,956 y 5,981 ,681 ; las emulsiones de silicona hidrófila descritas en la patente de los EE. UU. núm. 6,207,782; y polímeros elaborados de uno o más segmentos de copolímero de silicona de combo o rastrillo reticulado descritos en la patente de los EE. UU. núm. 7,465,439. Los copolímeros de silicona o siliconas modificadas adicionales que son útiles en la presente invención se describen en las solicitudes de patente de los EE. UU. núm. 2007/0286837A1 y 2005/0048549A1.
En las modalidades alternativas de la presente descripción, los compuestos de amonio cuaternario con base en silicona anotados anteriormente pueden combinarse con los polímeros de silicona descritos en las patentes de los EE. UU. núm. 7,041 ,767 y 7,217,777 y la solicitud de patente de los EE. UU. núm. 2007/0041929A1.
2. Aceites acondicionadores orgánicos
Las composiciones de la presente invención puede comprender, además, de aproximadamente 0.05 % a aproximadamente 3 %, de aproximadamente 0.08 % a aproximadamente 1.5 %, o aún de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 1 %, de un aceite orgánico acondicionador como agente acondicionador, solo o combinado con otros agentes acondicionadores, tales como las siliconas (descritas en la presente descripción). Los aceites acondicionadores adecuados incluyen aceites de hidrocarburos, poliolefinas y ésteres grasos. Los aceites de hidrocarburos adecuados incluyen, pero no se limitan a, aceites de hidrocarburos que tienen al menos aproximadamente 10 átomos de carbono tales como hidrocarburos cíclicos, hidrocarburos alifáticos de cadena lineal (saturados o insaturados) e hidrocarburos alifáticos de cadena ramificada (saturados o insaturados), que incluyen los polímeros y mezclas de estos. Los aceites de hidrocarburos de cadena lineal contienen, típicamente, de aproximadamente a aproximadamente C 19. Los aceites de hidrocarburos de cadena ramificada, incluyendo los polímeros de hidrocarburos tienen, típicamente, más de 19 átomos de carbono. Las poliolefinas adecuadas incluyen poliolefinas liquidas, poli-a-olefinas líquidas, o aún poli-a-olefinas líquidas hidrogenadas. Las poliolefinas para usar en la presente descripción pueden prepararse mediante polimerización de C4 a aproximadamente C14 o aún de C6 a aproximadamente C12. Los ésteres grasos adecuados incluyen, pero no se limitan a, ésteres grasos que tienen al menos 10 átomos de carbono. Estos ésteres grasos
incluyen ésteres con cadenas de hidrocarbilo derivadas de ácidos o alcoholes grasos (por ejemplo monoésteres, ésteres de alcoholes polihidricos y ésteres de ácidos di y tricarboxílicos). Los radicales hidrocarbilo de los ésteres grasos pueden incluir o unirse mediante enlaces covalentes a otros grupos funcionales compatibles, como amidas y entidades alcoxilo (por ejemplo, etoxilo o enlaces de éter, etc.).
3. Otros agentes acondicionadores
Además, son adecuados para usarse en las composiciones de la presente invención, los agentes acondicionadores descritos por la compañía Procter & Gamble Company en las patentes de los EE. UU. núm. 5,674,478 y 5,750,122. Además son adecuados para usar en la presente invención los agentes acondicionadores descritos en las patentes de los EE. UU. núm. 4,529,586, 4,507,280, 4,663,158, 4,197,865, 4,217,914, 4,381 ,919 y 4,422,853.
G. Activos anticaspa
Las composiciones de la presente invención pueden contener, además, un agente anticaspa. Los ejemplos no limitantes adecuados de activos anticaspa incluyen: activos antimicrobianos, sales de piridinationa, azoles, sulfuro de selenio, azufre particulado, ácido queratolítico, ácido salicilico, octopirox (piroctona olamina), alquitrán de hulla y combinaciones de estos. En un aspecto, los activos anticaspa son, típicamente, sales de
piridinationa. Estos particulados anticaspa deben ser física y químicamente compatibles con los componentes esenciales que aquí se describen y no deben afectar indebidamente la estabilidad, la apariencia estética o el rendimiento del producto.
Los agentes anticaspa de piridinationa se describen, por ejemplo, en la patente de los EE. UU. núm. 2,809,971 ; patente de los EE. UU. núm. 3,236,733; patente de los EE. UU. núm. 3,753,196; patente de los EE. UU. núm. 3,761 ,418; patente de los EE. UU. núm. 4,345,080; patente de los EE. UU. núm. 4,323,683; patente de los EE. UU. núm. 4,379,753; y patente de los EE. UU. núm. 4,470,982. Se considera que cuando se usa ZPT como el agente anticaspa formado por partículas en las composiciones de la presente invención, es posible que se estimule o se regule el crecimiento o recrecimiento del cabello, o se produzcan los dos efectos; también existe la posibilidad de que se reduzca o inhiba la pérdida del cabello o bien que parezca más grueso o abundante.
H. Humectante
Las composiciones de la presente invención pueden contener un humectante. En la presente invención los humectantes se seleccionan del grupo que consiste en alcoholes polihídricos, polímeros no iónicos alcoxilados solubles en agua y mezclas de los mismos. Los humectantes, cuando se usan en la presente invención, se encuentran, típicamente, a niveles de
aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 20 %, o aún de aproximadamente 0.5 % a aproximadamente 5 %.
L Agente de suspensión
Las composiciones de la presente invención pueden comprender, además, un agente de suspensión en concentraciones eficaces para suspender material insoluble en agua en forma dispersa en las composiciones o para modificar la viscosidad de la composición. Estas concentraciones varían de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 10 %, o aún de aproximadamente 0.3 % a aproximadamente 5.0 %.
Los agentes de suspensión que son útiles en la presente invención incluyen polímeros aniónicos y polímeros no iónicos. Son de utilidad para la presente invención los polímeros de vinilo tales como los polímeros de ácido acrílico reticulados con el nombre asignado por la CTFA de carbómero, los derivados de celulosa y los polímeros de celulosa modificada tales como, por ejemplo, metilcelulosa, etilcelulosa, h ¡droxieti Ice lu losa, hidroxipropilmetilcelulosa, nitrocelulosa, sulfato sódico de celulosa, carboximetilcelulosa de sodio, celulosa cristalina, celulosa en polvo, polivinilpirrolidona, alcohol polivinílico, goma guar, goma guar de hidroxipropilo, goma xantana, goma arábiga, tragacanto, galactana, goma de algarrobo, goma guar, goma karaya, carragenina, pectina, agar, semilla de membrillo (Cydonia oblonga mili), almidón (arroz, maíz, papa y trigo), coloides de algas (extracto de algas), polímeros microbiológicos como el dextrano, succinoglucano, pulerano, polímeros con base en almidón como el almidón de carboximetilo, almidón de metilhidroxipropilo, polímeros con base en ácido algínico, como el algínato de sodio, ésteres de propilenglicol del ácido alginico, polímeros de acrilato, como el poliacrilato de sodio, polietilacrilato, poliacrilamida, polietilenimina y material inorgánico soluble en agua, como bentonita, silicato de aluminio y magnesio, laponita, hectonita y ácido silícico anhidro.
Los agentes modificadores de viscosidad que se encuentran disponibles en el mercado con los nombres comerciales de Carbopol® 934, Carbopol® 940, Carbopol® 950, Carbopol® 980 y Carbopol® 981, todos disponibles de B. F. Goodrich Company, copolímero de acrilatos/esteareth-20 metacrilato con el nombre comercial ACRYSOL™ 22 disponible de Rohm and Hass, nonoxinil hidroxietilcelulosa con el nombre comercial Amercell™ POLYMER HM-1500 disponible de Amerchol, metilcelulosa con el nombre comercial BENECEL®, hidroxietilo celulosa con el nombre comercial NATROSOL®, hidroxipropilcelulosa con el nombre comercial KLUCEL®, cetil hidroxietil celulosa con el nombre comercial POLYSURF® 67, todos suministrados por Hercules, polímeros con base en óxido de etileno y/o óxido de propileno con los nombres comerciales de CARBOWAX® PEGs, POLYOX WASRs, y UCON® FLUIDS, todos suministrados por Amerchol.
Otros agentes de suspensión opcionales incluyen agentes de suspensión cristalinos, que pueden clasificarse como derivados de acilo,
óxidos de amina de cadena larga, y mezclas de estos. Estos agentes de suspensión se describen en la patente de los EE. UU. núm. 4,741 ,855.
Esto agentes de suspensión incluyen ésteres de etilenglicol de ácidos grados, en un aspecto, tienen de aproximadamente 16 a aproximadamente 22 átomos de carbono. En un aspecto, los agentes de suspensión útiles incluyen estearatos de etilenglicol, mono y diestearato, pero en un aspecto, el diestearato contiene menos de aproximadamente 7 % de mono estearato. Otros agentes de suspensión adecuados incluyen alcanolamidas de ácidos grasos, que tienen de aproximadamente 16 a aproximadamente 22 átomos de carbono, o aún de aproximadamente 16 a 18 átomos de carbono, cuyos ejemplos preferidos incluyen monoetanolamida esteárica, dietanolamida esteárica, monoisopropanolamida esteárica y estearato de monoetanolamida esteárica. Otros derivados de acilo de cadenas largas incluyen ésteres de cadena larga de ácidos grasos de cadena larga (por ejemplo, estearato de estearilo, cetil palmitato, etc.); ésteres de cadena larga de amidas alcanoles de cadenas largas (por ejemplo, estearamida dietanolamida diestearato, estearamida monoetanolamidas estearato); y ésteres de glicerilo (p. ej., diestearato de glicerilo, trihidroxiestearina, tribehenina) un ejemplo comercial del cual es Thixin® R disponible de Rheox, Inc. Los derivados de acilo de cadena larga, ésteres de etilenglicol de ácidos carboxílicos de cadena larga, óxidos de amina de cadena larga y amidas de alcanol de ácidos carboxílicos de cadena larga; además de los materiales enumerados anteriormente pueden usarse como agentes de suspensión.
Otros derivados acilo de cadena larga adecuados para usarse como agentes de suspensión, incluyen el ácido ?,?-dihidrocarbil amido benzoico y sales solubles de este (por ejemplo, Na, K), particularmente N,N-di(hidrogenado) C16, Cía y las especies de ácido seboamido benzoico de esta familia y que distribuye Stepan Company (Northfield, III., EE. UU.).
Ejemplos de óxidos de amina de cadena larga adecuados para usarse como agentes de suspensión incluyen óxidos de alquil dimetilamina, por ejemplo, óxido de estearil dimetil amina.
Otros agentes de suspensión adecuados incluyen aminas primarias con una entidad alquilo graso que tiene al menos aproximadamente 16 átomos de carbono, cuyos ejemplos incluyen palmitamina o estearamina, y aminas secundarias con dos entidades alquilo graso que tienen al menos aproximadamente 12 átomos de carbono, cuyos ejemplos incluyen dipalmitoilamina o amina de di (sebo hidrogenado). Otros agentes de suspensión que son adecuados incluyen la di (sebo hidrogenado) amida de ácido itálico y el copolímero reticulado de anhídrido maleico-metil vinil éter.
. Portador acuoso
Las formulaciones de la presente invención pueden estar en la forma de líquidos que se pueden verter (en condiciones del ambiente). Por lo tanto, dichas composiciones comprenderán, típicamente, un portador acuoso que está presente en un nivel de aproximadamente 20 % a aproximadamente 95 %, o aún de aproximadamente 60 % a aproximadamente 85 %. El portador acuoso puede comprender agua o una mezcla miscible de agua y solvente
orgánico, y en un aspecto puede comprender agua con un mínimo o sin concentraciones considerables de algún solvente orgánico, excepto cuando de otra manera incidental se incorpore en la composición como ingredientes menores de otros componentes esenciales u opcionales.
El portador útil en la presente invención incluye agua y soluciones acuosas de alcoholes alquílicos inferiores y alcoholes polihídricos. Los alcoholes alquílicos inferiores útiles en la presente invención son alcoholes monohídricos con 1 a 6 carbonos, en un aspecto, etanol e isopropanol. Los alcoholes polihídricos útiles en la presente incluyen propilenglicol, hexilenglicol, glicerina y propanodiol.
K. Partículas dispersas
Las composiciones pueden comprender, opcionalmente, partículas. Las partículas pueden ser partículas insolubles en agua dispersas. Las partículas pueden ser inorgánicas, sintéticas o semisintéticas. En una modalidad, las partículas tienen un tamaño promedio de partícula de menos de aproximadamente 300 pm.
L Matriz de gel
Los surfactantes catiónicos mencionados anteriormente, junto con los compuestos grasos de punto de fusión alto y un portador acuoso pueden formar una matriz de gel en la composición de la presente invención.
La matriz de gel es adecuada para proporcionar diversos beneficios de acondicionamiento, tales como una sensación de deslizamiento durante su aplicación al cabello mojado o húmedo y una sensación de suavidad y humedad sobre el cabello seco. En vista de proporcionar la matriz de gel mencionada anteriormente, el surfactante catiónico y el compuesto graso de punto de fusión alto se incluyen a un nivel tal, que la relación en peso del surfactante catiónico con respecto al compuesto graso de punto de fusión alto se encuentra en el intervalo de aproximadamente 1 : 1 a aproximadamente 1 :10, o aún de aproximadamente 1 :1 a aproximadamente 1 :6.
M. Activos para el cuidado de la piel
La composición puede comprender al menos un activo para el cuidado de la piel útil para regular y/o mejorar la condición y/o apariencia de la piel de los mamíferos. El activo para el cuidado de la piel puede ser soluble en aceite o agua, y puede estar presente principalmente en la fase aceite o en la fase acuosa. Los activos adecuados incluyen, pero no se limitan a, vitaminas, péptidos, aminoazúcares, protectores solares, agentes para controlar la oleosidad, activos bronceadores, activos antiacné, activos de descamación, activos antiadiposis, agentes quelantes, agentes para aclarar la piel, flavonoides, inhibidores de proteasa, antioxidantes no vitamínicos y depuradores de radicales, reguladores del crecimiento del cabello, activos antiarrugas, activos antiatrofia, minerales, fitosteroles y/o hormonas vegetales, inhibidores de tirosinasa, agentes antiinflamatorios, compuestos N-acil aminoácidos, antimicrobianos y antifúngicos.
La composición puede comprender de aproximadamente 0.001 % a aproximadamente 10 %, alternativamente, de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 5 %, de por lo menos una vitamina. En este documento, "vitaminas" se refiere a vitaminas, pro-vitaminas y sus sales, isómeros y derivados. Los ejemplos no limitantes de vitaminas adecuadas incluyen: compuestos de vitamina B (incluso los compuestos B1 , compuestos B2, compuestos B3, tales como niacinamida, ácido niacin nicotínico, nicotinato de tocoferilo, ésteres de ácido nicotínico de C-i-Ci8 y alcohol nicotinílico; compuestos B5, tales como pantenol o "pro-B5", ácido pantoténico, pantotenil; compuestos B6, tales como piroxidina, piridoxal, piridoxamina; carnitina, tiamina, riboflavina); compuestos de vitamina A, y todos los análogos naturales o sintéticos de la vitamina A, incluidos retinoides, retinol, acetato de retinilo, palmitato de retinilo, ácido retinoico, retinaldehído, propionato de retinilo, carotenoides (provitamina A), y otros compuestos que tiene la actividad biológica de la vitamina A; compuestos de vitamina D; compuestos de vitamina K; compuestos de vitamina E, o tocoferol, incluidos el sorbato de tocoferol, acetato de tocoferol, otros ésteres de tocoferol y compuestos de tocoferilo; compuestos de vitamina C, incluidos el ascorbato, ésteres de ascorbil de ácidos grasos, y derivados de ácido ascórbico, por ejemplo, ascorbilfosfatos, tales como ascorbilfosfato de magnesio y ascorbilfosfato sódico, ascorbil glucósido y ascorbil sorbato; y compuestos de vitamina F, tales como ácidos grasos saturados o insaturados. En una modalidad, la composición puede comprender una vitamina seleccionada del grupo que consiste en los compuestos de la vitamina B, los compuestos de la vitamina C, los compuestos de la vitamina E y mezclas de estos. Alternativamente, la vitamina se selecciona del grupo que consiste en niacinamida, nicotinato de tocoferilo, piroxidina, pantenol, vitamina E, acetato de vitamina E, ascorbilfosfatos, ascorbil glucósido y mezclas de estos.
La composición puede comprender uno o más péptidos. En este documento, "péptidos" se refiere a péptidos que contienen diez o menos aminoácidos, sus derivados, isómeros, y complejos con otras especies tales como iones metálicos (p. ej., cobre, zinc, manganeso, y magnesio). Como se usa en la presente descripción, el término péptido se refiere tanto a péptidos naturales como artificiales. En una modalidad, los péptidos son bi-, tri-, tetra-, penta-, y hexa-péptidos, sus sales, isómeros, derivados, y mezclas de estos. Los ejemplos de derivados de péptidos útiles incluyen, pero no se limitan a, péptidos derivados de la proteína de soya, carnosina (beta-alanina-histidina), palmitoil-lisina-treonina (pal-KT) y palmitoil-lisina-treonina-treonina-lisina-serina (pal-KTTKS, disponible en una composición conocida como MATRIXYL®), palmitoil-glicina-glutamina-prolina-arginina (pal-GQPR, disponible en una composición conocida como RIGIN®); los tres pueden obtenerse de Sederma, Francia, y acetilo-glutamato-glutamato-metionina-glutamina-arginina-arginina (Ac-EEMQRR; Argireline®), y Cu-histidina-glicina-glicina (Cu-HGG, conocida, además, como IAMIN®). Las composiciones
pueden comprender de aproximadamente 1x10"7 % a aproximadamente 20 %, alternativamente, de aproximadamente 1 x10^ % a aproximadamente 10 % y, alternativamente, de aproximadamente 1 x10'5 % a aproximadamente 5 % del péptido.
La composición puede comprender un amino de azúcar, conocido, además, como amino-azúcares, y sus sales, isómeros, tautómeros y derivados. Los amino azúcares pueden ser de origen sintético o naturales y pueden usarse como compuestos puros o como mezclas de compuestos (p. ej., extractos de una fuente natural o mezclas de materiales sintéticos). Por ejemplo, la glucosamina se encuentra, generalmente, en muchos crustáceos y también se puede derivar de fuentes fúngicas. Algunos ejemplos de amino azúcares incluyen glucosamina, N-acetilglucosamina, manosamina, N-acetilmanosamina, galactosamina, N-acetilgalactosamina, sus isómeros (p. ej., los estereoisómeros) y sus sales (p. ej., sal HCI). Otros compuestos de amino azúcar útiles en composiciones para el cuidado de la piel incluyen aquellos descritos en la patente de los EE. UU. núm. 6,159,485, concedida a Yu y col. En una modalidad, la composición puede comprender de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 15 %, alternativamente, de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 10 %, y alternativamente de aproximadamente 0.5 % a aproximadamente 5 %, del amino azúcar.
La composición puede comprender uno o más activos de protección solar (o protectores solares) y/o absorbedores de luz ultravioleta. En la presente invención, los activos protectores solares adecuados incluyen protectores solares oleosolubles, protectores solares ¡nsolubles y protectores solares solubles en agua. En ciertas modalidades, la composición puede comprender de aproximadamente 1 % a aproximadamente 20 % o, alternativamente, de aproximadamente 2 % a aproximadamente 10 %, en peso de la composición, del activo protector solar y/o absorbedor de luz ultravioleta. Las cantidades exactas variarán dependiendo del activo de protección solar o del absorbedor de luz ultravioleta seleccionados y del Factor de Protección Solar (SPF, por sus siglas en inglés) deseado, y se encuentran dentro del conocimiento y juicio de los experimentados en la industria.
Los ejemplos no limitantes de protectores solares oleosolubles adecuados incluyen benzofenona-3, bis-etilhexiloxifenol metoxifenilo triazina, butilo metoxidibenzoilmetano, dietilamino hidroxilo-benzoil hexil benzoato, drometrizole trisiloxáno, etilhexil metoxi-cinamato, etilhexil salicilato, etilhexil triazono, octocrileno, homosalato, polisilicona-15 y derivados y mezclas de estos.
Los ejemplos no limitantes de protectores solares insolubles que son adecuados incluyen metil bis-benzotriazolil tetrametilbutil-fenol, dióxido de titanio, óxido de zinc y cerio, óxido de zinc, y derivados y mezclas de estos.
Los ejemplos no limitantes de protectores solares solubles en agua que son adecuados incluyen ácido fenilbenzimidazol sulfónico (PBSA), ácido tereftaülideno dialcanfor sulfónico, (Mexoryl™ SX), benzofenona-4, benzofenona-5, ácido sulfónico del bencilidenoalcanfor, cloruro de
cinamidopropiltrimonio, éter cloruro de metoxicinamido propiletildimonio, bisetilfenil triamino triazina estilbeno disulfonato disódico, distirilbifenil disulfonato disódico, fenil dibenzimidazol tetrasulfonato disódico, metoxicinamido propil hidroxisultaína, metoxicinamido propil laurildimonio tosilato, PEG-25 PABA (ácido p-aminobenzoico), policuaternio 59, salicilato de TEA, y sales, derivados y mezclas de estos.
La composición de la presente invención puede comprender uno o más compuestos que regulan la producción de aceites en la piel o sebo, y que mejoran la apariencia de la piel grasosa. Los ejemplos apropiados de agentes que controlan los aceites incluyen ácido salicilico, ácido deshidroacético, peróxido de benzoílo, compuestos de vitamina B3 (p. ej., niacinamida o nicotinato de tocoferilo), sus isómeros, ésteres, sales y derivados, y mezclas de estos. Las composiciones pueden comprender de aproximadamente 0.0001 % a aproximadamente 15 %, opcionalmente de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 10 %, opcionalmente de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 5 %, y opcionalmente de aproximadamente 0.2 % a aproximadamente 2 %, de un agente controlador de aceites.
La composición puede comprender un activo bronceador. Las composiciones pueden comprender de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 20 %, de aproximadamente 2 % a aproximadamente 7 % o, alternativamente, de aproximadamente 3 % a aproximadamente 6 %, en peso de la composición, de un activo bronceador. Un activo bronceador adecuado incluye dihidroxiacetona que se conoce, además, como DHA o 1 ,3-dihidroxi-2-propanona.
La composición puede comprender una cantidad segura y eficaz de uno o más activos antiacné. Los ejemplos de activos antiacné útiles incluyen resorcinol, azufre, ácido salicílico, eritromicina, cinc y peróxido de benzoílo. Los activos antiacné adecuados se describen con mayor detalle en la patente de los EE. UU. núm. 5,607,980. La composición puede comprender una cantidad segura y eficaz de un activo de descamación tal como de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 10 %, de aproximadamente 0.5 % a aproximadamente 5 % o, alternativamente, de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 2 %, en peso de la composición. Por ejemplo, los activos de descamación tienden a mejorar la textura de la piel (por ejemplo, la lisura). Un sistema de descamación adecuado puede comprender compuestos sulfhidrilo y surfactantes zwitteriónicos y se describe en la patente de los EE. UU. núm. 5,681 ,852. Otro sistema de descamación adecuado puede comprender ácido salicílico y surfactantes zwitteriónicos y se describe en la patente de los EE. UU. núm. 5,652,228.
La composición puede comprender una cantidad segura y eficaz de un agente anticelulitis. Los agentes adecuados pueden incluir, pero no se limitan a, compuestos de xantina (p. ej., cafeína, teofilina, teobromina, y aminofilina).
Las composiciones para el cuidado de la piel pueden comprender una cantidad segura y eficaz de un agente quelante tal como de
aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 10 %, o de aproximadamente 1 % a aproximadamente 5 % de la composición. Los quelantes ilustrativos se describen en la patente de los EE. UU. núm. 5,487,884. Un agente quelante adecuado es furildioxima y sus derivados.
La composición puede comprender un agente para aclarar la piel. Las composiciones pueden comprender de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 10 %, de aproximadamente 0.2 % a aproximadamente 5 % o, alternativamente, de aproximadamente 0.5 % a aproximadamente 2 %, en peso de la composición, de un agente para aclarar la piel. Los agentes para aclarar la piel adecuados incluyen ácido kójico, arbutina, ácido tranexámico, ácido ascórbico y derivados (p. ej., fosfato de magnesio y ascorbilo o)fosfato de sodio y ascorbilo u otras sales de ascorbilfosfato), ascorbil glucósido y lo similar. Otros materiales adecuados para aclarar la piel incluyen undecilenoil fenilalanina (Sepiwhite® de SEPPIC), aloesina, Actiwhite® (Cognis), y Emblica® (Roña).
Las composiciones pueden comprender un flavonoide. Los flavonoides pueden ser materiales sintéticos o se obtienen como extractos de fuentes naturales, de los cuales se pueden obtener, además, otros derivados. Los ejemplos de clases de flavonoides adecuados se describen en la patente de los EE. UU. núm. 6,235,773.
La composición puede comprender inhibidores de proteasa que incluyen, pero no se limitan a, compuestos de hexamidina, acetato de vainillina, antranilato de mentilo, inhibidor de tripsina de frijol de soya, inhibidor de Bowman-Birk y mezclas de estos. Las composiciones para el cuidado de la piel pueden incluir compuestos de hexamidina, sus sales y derivados. Como se usa en la presente descripción, "compuesto de hexaminida" significa un compuesto que tiene la Fórmula (VII):
Fórmula (VII)
en donde R1 y R2 son opcionales o son ácidos orgánicos (p. ej., ácidos sulfónicos, etc.). Un compuesto de hexamidina particularmente adecuado es hexamidina diisetionato.
La composición puede comprender otros componentes opcionales tales como antioxidantes no vitamínicos y depuradores de radicales, reguladores del crecimiento del cabello, activos antiarrugas, activos antiatrofia, minerales, fitosteroles y/u hormonas vegetales, inhibidores de tirosinasa, agentes antiinflamatorios, compuestos N-acil aminoácidos, activos antimicrobianos o antifúngicos y otros activos útiles para el cuidado de la piel, que se describen con mayor detalle en las solicitudes de patente de los EE. UU. núm. 2006/0275237A1 y 2004/ 0175347A1.
NL Cosméticos de color
Las siliconas de la presente invención pueden, además, usarse en composiciones cosméticas, es decir, en productos adecuados para usar en, sobre o alrededor de los ojos, cejas, rostro, cuello, pecho, labios, manos, pies o uñas. Los productos cosméticos ilustrativos incluyen lápices para ojos, sombras para ojos, lápices para cejas, rimel, limpia maquillaje de ojos, pestañas postizas, cubre ojeras, cremas para ojos, lápices correctores, correctores, prebases, rubores, bronceadores, iluminadores, brillos, bases de maquillaje, polvos, protectores solares, cepillos, cremas para el rostro, prebases para labios, pinceles para labios, lápices labiales, pinta labios, brillos para labios, bálsamos labiales, tintes labiales, cremas para labios y lociones. Los ejemplos de productos cosméticos en la patente de los EE. UU. núm. 6,325,995 se refieren a un producto para labios ilustrativo; y la patente de los EE. UU. núm. 6,696,049 se refiere a un producto para la cara ilustrativo; y la patente de los EE. UU. núm 6,503,495. Las siliconas de la presente invención pueden combinarse con materiales comúnmente encontrados en estas composiciones, tales como copolioles de alquil dimeticona, polioles, agentes hidrófilos para el tratamiento de la piel, portadores, agentes espesantes (tales como ceras sólidas, agentes gelificantes, espesantes inorgánicos, polímeros solubles en aceite, compuestos grasos y mezclas de estos), pigmentos, agentes formadores de película, conservantes, vitaminas, etc. Véase, por ejemplo, la patente de los EE. UU. núm. 7,270,828.
O. Otros componentes opcionales
Las composiciones de la presente invención pueden contener, además, vitaminas y aminoácidos como: vitaminas solubles en agua tales como vitamina B1 , B2, B6, B12, C, ácido pantoténico, pantotenil etil éter, pantenol, biotina, y sus derivados, aminoácidos solubles en agua tales como asparagina, alanina, indola, ácido glutámico y sus sales, vitaminas solubles en agua tales como vitamina A, D, E, y sus sales y/o derivados, aminoácidos insolubles en agua tales como tirosina, triptamina, modificadores de viscosidad, tintes, solventes no volátiles o diluyentes (insolubles y solubles en agua), ácidos nacarantes, potenciadores de espuma, cosurfactantes no iónicos o surfactantes adicionales, pediculocides, agentes ajustadores de pH, perfumes, conservantes, quelantes, proteínas, agentes dermoactivos, protectores solares, absorbedores de rayos UV, vitaminas, niacinamida, cafeína y minoxidil.
Las composiciones de la presente invención pueden contener, además, materiales pigmentantes, por ejemplo, algún colorante inorgánico, nitroso, monoazo, disazo, carotenoide, trifenilmetano, triarilmetano, xanteno, quinolina, oxazina, azina, antraquinona, indigoide, tionindigoide, quinacridona, ftalocianina, botánicos, naturales, entre los que se incluyen: componentes solubles en agua, tales como los que tienen nombres C. I. (índice de colorantes). Las composiciones de la presente invención pueden contener, además, agentes antimicrobianos que son útiles como biocidas cosméticos.
Las composiciones de la presente invención pueden contener, además, agentes quelantes.
Método para elaborar formulaciones de champú
Se puede usar cualquier método adecuado para elaborar champú de la presente invención. En una modalidad, el surfactante con base en undecüo se mezcla con los otros componentes de las composiciones de champú de conformidad con métodos estándar conocidos en la industria. El procedimiento típico usado para un champú clarificador consiste en combinar la pasta de sulfato de undecüo o la pasta de sulfato de undeceth o mezclas de estas con agua, añadir el cosurfactante soluble en agua deseado y terminar la composición por medio de la adición de conservantes, agentes de control del pH, perfume y sales para obtener las propiedades físicas deseadas. Si se desea obtener un cosurfactante insoluble en agua, la mezcla de surfactante y agua se puede calentar hasta una temperatura adecuada para facilitar su incorporación. Si se desea usar un modificador de la reología, este se puede añadir a la mezcla surfactante antes de la etapa de finalización.
En el caso de champús acondicionadores, típicamente, la pasta surfactante se combina con el cosurfactante como se indicó anteriormente y se diluye con agua hasta un nivel deseado acorde para la actividad final. Después de ello, se pueden añadir los modificadores de reología y luego los agentes acondicionadores, por ejemplo, poliésteres de sacarosa, siliconas o emulsiones de silicona u otros aceites, polímeros catiónicos a partir de premezclas poliméricas, perfumes, agentes nacarantes u opacantes, perfumes y conservantes. Las etapas apropiados de mezclado para asegurar la homogeneidad se usan según sea necesario. El producto es terminado mediante la adición de agentes de control del pH, hidrótropos y sales hasta obtener las propiedades físicas deseadas.
Métodos para elaborar formulaciones acondicionadoras
Los acondicionadores de cabello pueden prepararse mediante cualquier método convencional y bien conocido en la industria. Estas se preparan de manera adecuada, como sigue: se calienta agua desionizada a 85 °C y se mezclan surfactantes catiónicos y componentes grasos con punto de fusión alto. Si es necesario, los surfactantes catiónicos y los alcoholes grasos pueden prefundirse a 85 °C antes de la adición de agua. El agua se mantiene a una temperatura de aproximadamente 85 °C hasta que los componentes se homogenizan, y ningún sólido se observa. Después se enfría la mezcla a aproximadamente 55 °C y se mantiene a esta temperatura para formar una matriz de gel. Las siliconas o una mezcla de siliconas y un fluido de baja viscosidad, o una dispersión acuosa de una silicona se adiciona a la matriz de gel. Cuando se incluyen los aceites polialfaolefínicos, polipropilenglicoles o polisorbatos se añaden, además, a la matriz de gel. Cuando se incluyen otros componentes adicionales tales como perfumes o conservantes, se lo hace con agitación. Se mantiene la matriz de gel a aproximadamente 50 °C durante este tiempo, con agitación constante para garantizar la homogeneización. Después de que la mezcla se homogeneiza se enfría a temperatura ambiente. Si fuera necesario, en cada etapa se puede usar un trimezclador o un molino para dispersar los materiales.
Formulaciones compactas
La presente invención se puede usar, además, en una formulación compacta para el cuidado del cabello. Una formulación compacta es una fórmula que suministra el mismo beneficio para el consumidor a un nivel de uso más bajo. Las formulaciones compactas y los métodos para elaborar formulaciones compactas se describen en la publicación de solicitud de patente de los EE. UU. núm. 2009/0221463A1.
Ejemplos de champú:
Mirapol AT-1 , copolimero de acrilamida (AM) y TRIQUAT, W=1 , 000,000; CD= 1.6 meq./gramo; 10 % activo; proveedor Rhodia
Jaguar C500, MW - 500,000, CD=0.7, proveedor Rhodia
Mirapol 100S, 31.5 % activo, proveedor Rhodia
Laurethsulfato de sodio. 28 % activo, proveedor: P&G
Laurilsulfato de sodio, 29 % activo, proveedor: P&G
Polihidroxiaminosiloxanos Polímeros de los Ejemplos 1-5 (pueden, además, usarse mezclas de estos)
Tegobetaine F-B, 30 % activo, proveedor: Goldschmidt Chemicals
Monamíd CMA, 85 % activo, proveedor Goldschmidt Chemical
Diestearato de etilenglicol, EGDS Puré, proveedor: Goldschmidt Chemical
Cloruro de sodio USP (grado alimenticio), proveedor Morton; se debe considerar que la sal es un ingrediente ajustable, puede añadirse a mayores o menores niveles para lograr la viscosidad objetivo.
1 Polihidroxiaminosiloxanos poliméricos de los Ejemplo 1-5 (pueden usarse, además, mezclas de estos)
2 Ciclopentasiloxano: SF1202 comercializado por Momentive Performance Chemicals
3 Cloruro de behenil trimetilamonio/alcohol isopropilico: Genamin™ KMP comercializado por Clariant
4 Alcohol cetilico: Konol™ serie comercializado por Shin Nihon ika
5 Alcohol estearllico: Konol™ serie comercializado por Shin Nihon Rika
6 Metilcloroisotiazolinona/metilisotiazolinona: Kathon TM CG comercializado por Rohm & Haas
7 Pantenol: distribuido por Roche
8 Pantenil etil éter: distribuido por Roche
Composiciones de limpieza corporal
Cuidado para la piel
Ejemplos 1-2.
Los siguientes ejemplos son ejemplos no limitantes composiciones que pueden aplicarse a tejido queratinoso de conformidad los métodos descritos en la presente descripción.
12.5 % de polímero reticulado de dimeticona en ciclopentasiloxano. Comercialmente disponible de Dow Corning
Por ejemplo, Tospearl 145A o Tospearl 2000. Comercialmente disponible de GE Toshiba Silicone
25 % de polímero reticulado de dimeticona/PEG-10/15 en dimeticona. Comercialmente disponible de Shin-Etsu
Dimeticona Bis-PEG/PPG-14/14. Disponible en Degussa
Dimeticona PEG-10. Comercialmente disponible de Shin-Etsu
75 % de dióxido de titanio y agua y glicerina y poliacrilato de amonio de Kobo Products, Inc.
Ejemplos de desodorante
Los siguientes ejemplos describen y demuestran aún más las realizaciones que están dentro del alcance de la presente invención. Los ejemplos se proporcionan únicamente con fines ilustrativos y no deben interpretarse como limitantes de la presente invención puesto que son posibles muchas variaciones de la misma sin desviarse de su espíritu y alcance.
1 Fluido DC 246 de Dow Corning
2 de Dow Corning
3 41 M10 de Cognis
4 de New Phase Technologies
Todos estos ejemplos anteriormente mencionados se pueden realizar mediante el siguiente proceso general, el cual puede ser alterado por alguien con experiencia en la industria para incorporar equipo disponible. Los ingredientes de la Parte I y Parte II se mezclan en recipientes separados adecuados. Luego, La Parte II se agrega lentamente a la Parte I con agitación para asegurar la elaboración de una emulsión de agua en silicona. Luego, se muele la emulsión con un molino adecuado, por ejemplo, un Greeco 1L03 de Greeco Corp, para crear una emulsión homogénea. La Parte III se mezcla y calienta a 88 °C antes de que se fundan, completamente, todos los sólidos. Después la emulsión se calienta, además, a 88 °C, y los ingredientes de la Parte 3 se añaden, lentamente, a la emulsión. Luego, la mezcla final se vierte en un recipiente apropiado y se deja solidificar y se enfría a temperatura ambiente.
Composiciones para el tratamiento y/o limpieza de superficies duras y/o telas
Los aspectos de la presente invención incluyen el uso de polímeros de organosilicona que se describen en la presente invención en composiciones detergentes para lavandería (p. ej., TIDE™), limpiadores de superficies duras (p. ej., MR CLEAN™), líquidos para el lavado automático de vajilla (p. ej., CASCADE™), líquidos para el lavado de vajilla (p. ej., DAWN™) y limpiadores de pisos (p. ej., SWIFFER™). Ejemplos no limitantes de las composiciones de limpieza pueden incluir aquellos descritos en las patentes de los EE. UU. núm. 4,515,705; 4,537,706; 4,537,707; 4,550,862; 4,561 ,998; 4,597,898; 4,968,451 ; 5,565,145; 5,929,022; 6,294,514; y 6,376,445. Las composiciones de limpieza descritas en la presente descripción están, típicamente, formuladas de manera que, durante el uso en operaciones acuosas de limpieza, el agua de lavado tenga un pH de entre aproximadamente 6.5 y aproximadamente 12, o de entre aproximadamente 7.5 y 10.5. Las formulaciones de los productos líquidos para el lavado de vajilla poseen, típicamente, un pH de aproximadamente 6.8 a aproximadamente 9.0. Los productos de limpieza se formulan, típicamente, para tener un pH de aproximadamente 7 a aproximadamente 12. Las técnicas de control del pH en niveles de uso recomendados, incluyen el uso de tampones, alcalinos, ácidos, etc. y son conocidos por aquellos con experiencia en la industria.
Las composiciones para el tratamiento de telas descritas en la presente descripción comprenden, típicamente, unactivo suavizante de telas ("FSA, por sus siglas en inglés") y un polímero de organosilicona descrito en la presente descripción. Los activos suavizantes de telas adecuados incluyen, pero no se limitan a, materiales seleccionados del grupo que consiste en quats, aminas, ésteres grasos, ésteres de sacarosa, siliconas, poliolefinas dispersables, arcillas, polisacáridos, aceites grasos, látex poliméricos, y mezclas de estos.
Materiales auxiliares
Las composiciones descritas pueden incluir otros ingredientes adicionales. Cada ingrediente adicional no es esencial para las composiciones de los solicitantes. Por consiguiente, ciertas modalidades de las composiciones de los solicitantes no contienen uno o más de los siguientes materiales adicionales: activadores de blanqueadores, surfactantes, aditivos, agentes quelantes, agentes inhibidores de transferencia de tinte, dispersantes, enzimas y estabilizadores de enzimas, complejos de metales catalíticos, agentes poliméricos dispersantes, agentes de remoción/anti-redepósito de suciedad y arcilla, abrillantadores, supresores de espuma, tintes, perfumes adicionales y sistemas de suministro de perfume, agentes elastizantes de estructuras, suavizantes de telas, portadores, hidrótropos, auxiliares de procesamiento y/o pigmentos. Sin embargo, cuando la composición contiene uno o más componentes adicionales, ese o esos componentes deben estar presentes como se especifica más adelante. La siguiente es una lista no limitante de materiales adicionales adecuados.
Auxiliar de depósito - En un aspecto, la composición de tratamiento de telas puede comprender de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 10 %, de aproximadamente 0.05 a aproximadamente 5 % o de aproximadamente 0.15 a aproximadamente 3 % de un auxiliar de depósito. Los auxiliares de depósito adecuados se describen en, por ejemplo, la solicitud de patente de los EE. UU. núm. de serie 12/080,358.
En un aspecto, el auxiliar de depósito puede ser un polímero catiónico o anfotérico. En otro aspecto, el auxiliar de depósito puede ser un polímero catiónico. Los polímeros catiónicos, en general, y su método de fabricación se conocen en la literatura. En un aspecto el polímero catiónico puede tener una densidad de carga catiónica de aproximadamente 0.005 meq/g a aproximadamente 23 meq/g, de aproximadamente 0.01 meq/g a aproximadamente 12 meq/g o de aproximadamente 0.1 meq/g a aproximadamente 7 meq/g, en el pH de la composición. Para los polímeros que contienen amina, en donde la densidad de carga depende del pH de la composición, la densidad de carga se mide al pH del uso previsto para el producto. Este pH variará, generalmente, de aproximadamente 2 a aproximadamente 11 , más generalmente, de aproximadamente 2.5 a aproximadamente 9.5. La densidad de carga se calcula al dividir el número de cargas netas por unidad de repetición por el peso molecular de la unidad de repetición. Las cargas positivas pueden localizarse en la cadena principal de los polímeros y/o en las cadenas laterales de los polímeros.
Los ejemplos no limitantes de los agentes potenciadores de depósito son polisacáridos, proteínas y polímeros sintéticos catiónicos o anfóteros. Los polisacáridos catiónicos incluyen derivados de celulosa catiónica, derivados de goma guar catiónica, quitosana y sus derivados, y almidones catiónicos. Los polisacáridos catiónicos tienen un peso molecular de aproximadamente 50,000 a aproximadamente 2 millones, o aún de aproximadamente 100,000 a aproximadamente 3,500,000. Los polisacáridos
catiónicos adecuados incluyen los éteres de celulosa catiónica, particularmente, hidroxietilcelulosa catiónica e hidroxipropilcelulosa catiónica. Los ejemplos de hidroxi alquilcelulosa catiónica incluyen aquellos con el nombre INCI PolyquaterniumIO tales como aquellos comercializados con el nombre Ucare™ Polymer JR 30M, JR 400, JR 125, LR 400 y LK 400 polímeros; Polyquaternium 67 tales como aquellos comercializados con el nombre Softcat SK™, todos ellos comercializados por Amerchol Corporation, Edgewater NJ; y Polyquaternium 4 tales como aquellos comercializados con el nombre comercial Celquat™ H200 y Celquat™ L-200 disponible de National Starch and Chemical Company, Bridgewater, NJ. Otros polisacáridos adecuados incluyen hidroxietilcelulosa o hidroxipropilcelulosa cuaternizada con cloruro de alquil C12-C22 glicidil dimetilamonio. Los ejemplos de dichos polisacáridos incluyen los polímeros con los nombre INCI Polyquaternium 24 tales como aquellos comercializados con el nombre Quaternium LM 200 por Amerchol Corporation, Edgewater NJ. Los almidones catiónicos descritos por D. B. Solarek en Modified Starches, Properties and Uses publicado por CRC Press (1986) y en la patente de los EE. UU. núm. 7, 135,451 , col. 2, línea 33 -col. 4, línea 67. Las galactomananas catiónicas incluyen gomas guar catiónicas o goma de algarrobilla catiónica. Un ejemplo de una goma guar catiónica es un derivado amonio cuaternario de hidroxipropilo guar, tal como los que se venden con los nombres comerciales de Jaguar C13 y Jaguar Excel, distribuidos por Rhodia, Inc of Cranbury NJ, y N-Hance de Aqualon, Wilmington, DE.
Otro grupo de polímeros catiónicos adecuados incluye los producidos por la polimerización de monómeros etilénicamente insaturados al usar un iniciador o catalizador adecuado, tales como los descritos en la patente de los EE. UU. núm. 6,642,200.
Los polímeros adecuados pueden seleccionarse del grupo que consiste en polisacáridos catiónicos o anfóteros, polietileniminas y sus derivados, y un polímero sintético elaborado por la polimerización de uno o más monómeros catiónicos seleccionados del grupo que consiste en acrilato de ?,?-dialquilaminoalquilo, metacrilato de ?,?-dialquilaminoalquilo, N,N-dialquilaminoalquilacrilamida, ?,?-dialquilaminoalquílmetacrilamida, acrilato de ?,?-dialquilaminoalquilo cuaternizado, metacrilato de N,N-dialquilaminoalquilo cuaternizado, ?,?-dialquilaminoalquilacrilamida cuaternizado, N,N-dialquilaminoalquilmetacrilamida cuaternizado, dicloruro de metacriloamídopropil-pentametil-1 ,3-propilen-2-ol-amonio, tricloruro de N,N,N,N,,N',N",N"-heptametil-N"-3-(1-oxo-2-metíl-2-propenil)aminopropil-9-oxo-8-azo-decano-1 ,4,10-triamonio, vinilamina y sus derivados, alilamina y sus derivados, vinilimidazol, vinilimidazol cuaternizado y cloruro de dialildialquilamonio y combinaciones de estos y, opcionalmente, un segundo monómero seleccionado del grupo que consiste en acrilamida, N,N-dialquilacrilamida, metacrilamida, ?,?-dialquilmetacrilamida, alquilacrilato de C1-C12, hidroxialquilacrilato de C1-C12, acrilato de polialquilenglicol, alquilmetacrilato de C1-C12, metacrilato de polialquilenglicol, acetato de vinilo, alcohol vinílico, vinilformamida, vínilacetamida, vinil alquil éter, vinilpiridina, vinilpirrolidona, vinilimidazol, vinilcaprolactama y derivados, ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido maleico, ácido vinilsulfónico, ácido estirenosulfónico, ácido acrilamidopropilmetanosulfónico (AMPS, por sus siglas en inglés) y sus sales. Opcionalmente, el polímero puede estar ramificado o reticulado al usar monómeros de ramificación y reticulación. Los monómeros de ramificación y reticulación incluyen etilenglicoldiacrilato, divinilbenceno y butadieno. En otro aspecto, la composición de tratamiento puede comprender un polímero auxiliar de depósito anfotérico siempre que el polímero posea una carga positiva neta. Ese polímero puede tener una densidad de carga catiónica de aproximadamente 0.05 a aproximadamente 18 miliequivalentes/g.
En otro aspecto, el auxiliar de depósito puede seleccionarse del grupo que consiste de polisacárido catiónico, polietilenimina y sus derivados, poli(acrilamida-co-cloruro de dialildimetilamonio), poli(acrilamida-cloruro de metacrilamidopropiltrimetil amonio), poli(acrilamida-co-N,N-dimetilaminoetilacrilato) y sus derivados cuaternizados, poli(acrilamida-co-?,?-dimetilaminoetilmetacrilato), y su derivado cuaternizado, poli(hidroxietilacrilato-co-dimetilaminoetilmetacrilato), poli(hidroxipropilacrilato-co-dimetilaminoetilmetacrilato), poli(hidroxiprop¡lacrilato-co-cloruro de metacrilamidopropiltrimetilamonio), poli(acrilamida-co-cloruro de dialildimetilamonio-co-ácido acrílico), poli(acrilamida-cloruro de metacrilamidopropiltrimetilamonio-co-ácido acrílico), poli(cloruro de dialildimetilamonio), poli(vinilpirrolidona-co-dimetilaminoetilmetacrilato), poli(etilmetacrilato-co-dimetilaminoetilmetac lato cuaternizado),
poli(etilmetacrilato-co-oleilmetacnlato-co-dietilaminoetilmetacnlato),
pol¡(cloruro de dialildimetilamonio-co-ácido acrílico), poli(vinilp¡rrolidona-co-vinilimidazol cuaternizado) y pol¡(acr¡lamida-co-metacr¡lamidopropil-pentarnetil-1 ,3-propilen-2-ol-dicloruro de amonio). Los auxiliares de depósito adecuados incluyen policuaternio-1 , policuaternio-5, policuaternio-6. policuaternio-7, policuaternio-8, policuaternio-1 1 , policuaternio-14, policuaternio-22, policuaternio-28, policuaternio-30, policuaternio-32 y policuaternio-33, como se denominan según la nomenclatura internacional para ingredientes cosméticos.
En un aspecto, el auxiliar de depósito puede comprender polietilenimina o un derivado de polietilenimina. Una polietilenimina adecuada útil en la presente invención es la comercializada con el nombre comercial Lupasol® por BASF, AG, and Ludwigshafen, Alemania.
En otro aspecto, el auxiliar de depósito puede comprender un polímero catiónico de base acrílica. En otro aspecto, el auxiliar de depósito puede comprender una poliacrilamida catiónica. En otro aspecto, el auxiliar de depósito puede comprender un polímero que comprende poliacrilamida y un catión de polimetacrilamidopropil trimetilamonio. En otro aspecto, el auxiliar de depósito puede comprender poli(acrilamida-acrilato de N-dimetilaminoetilo) y sus derivados cuaternizados. En este aspecto, el auxiliar de depósito puede ser aquel comercializado con la marca registrada Sedipur®, disponible de BTC Specialty Chemicals, un grupo de BASF, Florham Park, N.J. Aún en un aspecto adicional, el auxiliar de depósito puede comprender poli(cloruro de amonio de acrilamida-co-metacrilamidopropiltrimetil). En otro aspecto, el auxiliar de depósito puede comprender un polímero sin base de acrilamida, como el comercializado con la marca registrada Rheovis® CDE por Ciba Specialty Chemicals, un grupo de BASF, Florham Park, N.J., o como el descrito en la solicitud de patente de los EE. UU. núm. 2006/0252668.
En otro aspecto, el auxiliar de depósito puede seleccionarse del grupo que consiste en polisacáridos catiónicos o anfotéricos. En un aspecto, el auxiliar de deposición puede seleccionarse del grupo consistente en éteres celulósicos catiónicos y anfóteros, galactomanan catiónica o anfótera, goma guar catiónica, almidón catiónico o anfótero, y combinaciones de estos
Otro grupo de polímeros catiónicos adecuados puede incluir polímeros de alquilamina-epiclorhidrina, que son productos de reacción de aminas y oligoaminas con epiclorhidrina, por ejemplo, los polímeros enumerados en las patentes de los EE. UU. núm. 6,642,200 y 6,551 ,986. Los ejemplos incluyen dimetílamina-epiclorhidrina-etilendiamina disponible con los nombres comerciales de Cartafix® CB y Cartafix® TSF de Clariant, Basle, Suiza.
Otro grupo de polímeros catiónicos sintéticos adecuados puede incluir resinas de poliamidoamina-epiclorhidrina (PAE) de polialquilenpoliamina con ácido policarboxílico. Las resinas PAE más comunes son los productos de condensación de díetilentríamina con ácido adípico seguido por una reacción subsiguiente con epiclorhidrina. Están comercialmente disponibles de Hercules Inc. de Wilmington DE bajo la marca registrada Kymene™ o de BASF AG (Ludwigshafen, Alemania) bajo la marca registrada Luresin™. Los polímeros catiónicos pueden contener aniones de neutralización de carga de manera tal que el polímero general es neutral bajo condiciones del ambiente. Los ejemplos no limitantes de contraiones adecuados (adicionalmente a las especies amónicas generadas durante el uso) incluyen cloruro, bromuro, sulfato, sulfato de metilo, sulfonato, sulfonato de metilo, carbonato, bicarbonato, formato, acetato, citrato, nitrato y mezclas de estos.
El peso molecular promedio ponderado del polímero puede ser de aproximadamente 500 daltons a aproximadamente 5,000,000 daltons o de aproximadamente lOOO daltons a aproximadamente 2,000,000 daltons o de aproximadamente 2500 daltons a aproximadamente 1 ,500,000 daltons, según lo determinado por la cromatografía de exclusión por tamaño con relación a los estándares de polietilenóxido con detección Rl. En un aspecto el MW del polímero catiónico puede ser de aproximadamente 500 daltons a aproximadamente 37,500 daltons.
Surfactantes - Los productos de la presente invención pueden comprender de aproximadamente 0.11 % a 80 % en peso de un suríactante. En un aspecto, dichas composiciones pueden comprender de aproximadamente 5 % a 50 % en peso de suríactante. Los surfactantes usados pueden ser de tipo aniónico, no iónico, zwitteriónico, anfolítico o catiónico o pueden comprender mezclas compatibles de estos tipos. Los surfactantes detergente útiles en la presente descripción se describen en las patentes de los EE. UU. núm. 3,664,961 , 3,919,678, 4,222,905, 4,239,659, 6, 136,769, 6,020,303 y 6,060,443.
Los surfactantes aniónicos y no iónicos se emplean, típicamente, si el producto para el cuidado de telas es un detergente para lavandería. Por el contrario, los surfactantes catiónicos se emplean, típicamente, si el producto para el cuidado de telas es un suavizante para telas.
Los surfactantes aniónicos que resultan útiles pueden ser, por si mismos, de varios tipos diferentes. Por ejemplo, las sales solubles en agua de ácidos grasos superiores, es decir, "jabones", resultan surfactantes aniónicos útiles en las composiciones de la presente invención. Esto incluye jabones de metales alcalinos tales como el sodio, potasio, amonio y sales de alquilamonio de ácidos grasos superiores que contienen de aproximadamente 8 a 24 átomos de carbono, o aún de aproximadamente 12 a 18 átomos de carbono. Los jabones se pueden elaborar por saponificación directa de grasas y aceites o por neutralización de ácidos grasos libres. Las sales de sodio y potasio de las mezclas de ácidos grasos derivados de sebo y aceite de coco, es decir sebo sódico o de potasio y jabón de coco son particularmente útiles.
Los surfactantes aniónicos útiles incluyen las sales solubles en agua, en especial las sales de metal alcalino, amonio y alquilolamonio (p. ej., monoetanolamonio o trietanolamonio) de sulfuros orgánicos tales como productos de reacción que en su estructura molecular tienen un grupo alquilo que contiene de aproximadamente 10 a aproximadamente 20 átomos de carbono y un grupo éster de ácido sulfónico o ácido sulfúrico. (El término
"alquilo" incluye la porción alquilo de los grupos arilo). Los ejemplos de este grupo de surfactantes sintéticos son los alquiisulfatos y alcoxisulfatos de alquilo, especialmente, aquellos obtenidos mediante la sulfatación de alcoholes superiores (Ce-C^ átomos de carbono).
Otros surfactantes aniónicos útiles en la presente descripción incluyen sales solubles en agua de ésteres de ácidos grasos a-sulfonados que contienen de aproximadamente 6 a 20 átomos de carbono en el grupo de ácido graso y de aproximadamente 1 a 10 átomos de carbono en el grupo éster; las sales solubles en agua de ácidos 2-aciloxi-alcano-1-sulfónico que contiene de aproximadamente 2 a 9 átomos de carbono en el grupo acilo y de aproximadamente 9 a aproximadamente 23 átomos de carbono en la entidad alcano; las sales solubles en agua de olefina sulfonatos que contienen de aproximadamente 12 a 24 átomos de carbono; y sulfonatos ß-alquiloxi alcano que contienen de aproximadamente 1 a 3 átomos de carbono en el grupo alquilo y de aproximadamente 8 a 20 átomos de carbono en la entidad alcano.
En otra modalidad, el surfactante aniónico puede comprender un surfactante de alquilbencenosulfonato de Cn-Ci8; un surfactante de alquilsulfato de C10-C20; un surfactante de alcoxisulfato de alquilo de Cio-C18 que tiene un grado promedio de alcoxilación de 1 a 30, en donde el alcoxi comprende una cadena de C1 a C4 y mezclas de estos; un surfactante de alquilsulfato de media cadena ramificada; un surfactante de alcoxisulfato de alquilo de media cadena ramificada que tiene un grado promedio de alcoxilación de 1 a 30, en donde el alcoxi comprende una cadena de C1 a C4 y mezclas de estos; un alcoxicarboxilato de alquilo de Ci0-Ci8 que comprende un grado promedio de alcoxilación de 1 a 5; un surfactante metiléster sulfonato de C12-C2o, un surfactante alfa-olefina sulfonato de Ci0-Ci8, un surfactante sulfosuccinato de C6-C2o y una mezcla de estos.
Adicionalmente al surfactante aniónico, las composiciones para el cuidado de telas de la presente invención pueden, además, contener un surfactante no iónico. Las composiciones de la presente invención pueden contener hasta aproximadamente 30 %, alternativamente, de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 20 %, más alternativamente, de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 10 %, en peso de la composición, de un surfactante no iónico. En una modalidad, el surfactante no iónico puede comprender un surfactante no iónico etoxilado. Los ejemplos de surfactantes no iónicos adecuados se suministran en las patentes de los EE. UU. núm. 4,285,841 , 6,150,322, y 6, 153,577.
Son adecuados para usar en la presente invención los alcoholes etoxilados y alquilfenoles etoxilados de la fórmula R(OC2H4)n OH, en donde R se selecciona del grupo que consiste en radicales de hidrocarburos alifáticos que contienen de aproximadamente 8 a aproximadamente 20 átomos de carbono y radicales alquilfenilo en los que los grupos alquilo contienen de aproximadamente 8 a aproximadamente 12 átomos de carbono, y el valor promedio de n es de aproximadamente 5 a aproximadamente 15.
Los surfactantes no iónicos adecuados son aquellos que corresponden a la fórmula R1 (OC2H )nOH, en donde R1 es un grupo alquilo de C10 -C16 o un grupo alquilfenilo de C8 -C12, y n es de 3 a aproximadamente 80. En un aspecto, los materiales particularmente útiles son productos de condensación de alcoholes de C9-C15 con de aproximadamente 5 a aproximadamente 20 moles de óxido etileno por mol de alcohol.
Los surfactantes no iónicos adecuados adicionales incluyen polihidroxi amidas de ácido graso tales como N-metil ?-1 -deoxiglucitil cocoamida y N-metil ?-1-deoxiglucitil oleamida y alquil polisacáridos tales como aquellos descritos en la patente de los EE. UU. núm. 5,332,528. Los alquil polisacáridos se describen en la patente de los EE. UU. núm. 4,565,647.
Las composiciones para el cuidado de telas de la presente invención pueden contener hasta aproximadamente 30 %, alternativamente, de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 20 %, más alternativamente, de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 20 %, en peso de la composición, de un surfactante catiónico. Para propósitos de la presente invención, los surfactantes catiónicos incluyen aquellos que pueden proporcionar beneficios para el cuidado de telas. Los ejemplos no limitantes de surfactantes catiónicos útiles incluyen: aminas grasas; surfactantes de amonio cuaternario; y materiales de imidazolina cuaternaria.
En algunas modalidades, los surfactantes catiónicos útiles incluyen aquellos descritos en la solicitud de patente de los EE. UU. núm. 2005/0164905 A1 y que tienen la Fórmula general (VIII):
Fórmula (VIII)
en donde:
(a) y R2 se seleccionan, individualmente, de los grupos de: alquilo de C1-C4; hidroxialquilo de Ci-C4; bencilo; -(CnH2nO)xH, en donde:
i. x tiene un valor de aproximadamente 2 a aproximadamente 5;
ii. n tiene un valor de aproximadamente 1-4;
(b) R3 y R4, son, cada uno:
i. un alquilo de C8-C22; o
ii. R3 es un alquilo de C8-C22 y R4 se selecciona del grupo de: alquilo de C C^; hidroxialquilo de C C-m; bencilo; --(CnH2nO)xH, en donde:
1. x tiene un valor de 2 a 5; y
2. n tiene un valor de 1-4; y
(c) X es un anión.
Compuestos activos suavizantes de telas- El activo suavizante de telas puede comprender, como activo principal, compuestos de la siguiente Fórmula (IX):
{R4-m - N+ - [X - Y - R1]m} X- Fórmula (IX)
en donde cada R puede comprender hidrógeno, una cadena corta de C1-C6, en un aspecto, un alquilo de C1-C3 o grupo hidroxialquilo, por ejemplo, metil, etil, propilo, hidroxietilo y lo similar, poli(alcoxi de C2-3) , polietoxi, bencílico o mezclas de estos; cada X puede ser, independientemente, (CH2)n, CH2-CH(CH3)- o CH-(CH3)-CH2-; cada Y puede comprender -0-(0)C-, -C(0)-0-, -NR-C(O)-, o -C(0)-NR-¡ cada m puede ser 2 o 3; cada n puede ser de 1 a aproximadamente 4, en un aspecto 2; la suma de carbonos en cada R1, más uno cuando Y es -0-(0)C- o -NR-C(O) -, puede ser C12-C22, o Ci4-C20, con cada R1 siendo un grupo hidrocarbilo, o grupo hidrocarbilo sustituido; y X" puede comprender cualquier anión compatible con suavizante. En un aspecto, el anión compatible con el suavizante puede comprender cloruro, bromuro, metilsulfato, etiisulfato, sulfato y nitrato. En otro aspecto, el anión compatible con el suavizante puede comprender cloruro o metilsulfato.
En otro aspecto, el activo suavizante de telas puede comprender la Fórmula (X) general:
[R3N+CH2CH(YR1)(CH2YR1)] X"
Fórmula (X)
en donde cada Y, R, R1 y X" tienen los mismos significados que antes. Dichos compuestos incluyen aquellos que tienen la Fórmula (IX):
[CH3] 3 N(+)[CH2CH(CH20(0)CR1)0(0)CR1] C1H
Fórmula (XI)
en donde cada R puede comprender un grupo metilo o etilo. En un aspecto cada R1 puede comprender un grupo de C15 a C19. Como se usa en la presente descripción, cuando se especifica el diester, este puede incluir el monoéster que esté presente.
Estos tipos de agentes y los métodos generales para su elaboración se describen en la patente de los EE. UU. núm. 4,137, 180. Un ejemplo de un DEQA (2) adecuado es el activo suavizante de telas de amonio cuaternario de éster "propílico" que comprende la fórmula de cloruro de 1 ,2-di(aciloxi)-3-trimetilamoniopropano.
En un aspecto, el activo suavizante de telas puede comprender la Fórmula (XII):
[R4-m - N+ - R1m] X
Fórmula (XII)
en donde cada R, R1, m y X" tienen los mismos significados descritos anteriormente.
En un aspecto adicional, el activo suavizante de telas puede comprender la Fórmula (XIII):
Fórmula (XIII)
en donde cada R, R , y A" tienen las definiciones proporcionadas anteriormente; R2 puede comprender un grupo alquileno de Ci-6, en un aspecto un grupo etileno; y G puede comprender un átomo de oxígeno o un grupo -NR-;
Aún en otro aspecto, el activo suavizante de telas puede comprender la Fórmula (XIV):
Fórmula (XIV)
en donde R1, R1 y G se definen conforme a lo descrito anteriormente.
En un aspecto adicional, el activo suavizante de telas puede comprender los productos de reacción de condensación de ácidos grasos con dialquilentriaminas en, por ejemplo, una relación molecular de aproximadamente 2:1 ; esos productos de reacción contienen compuestos de la Fórmula (XV):
R1-C(0)-NH-R2-NH-R3-NH-C(0)-R1
Fórmula (XV)
en donde R1, R2 son tal como se definieron anteriormente, y R3 puede comprender un grupo alquileno de 0? -6 o un grupo etileno y en donde los productos de reacción se pueden cuatemizar, opcionalmente, mediante la adición de un agente alquilante, tal como sulfato de dimetilo. Esos productos de reacción cuaternizados se describen con más detalle en la patente de los EE. UU. núm. 5,296,622.
Aún en otro aspecto, el activo suavizante de telas puede comprender la Fórmula (XVI):
[R1-C(0)-NR-R2-N(R)2-R3-NR-C(0)-R1]+ A"
Fórmula (XVI)
en donde R, R1, R2, R3 y A" se definen conforme a lo descrito anteriormente;
Aún en otro aspecto, el activo suavizante de telas puede comprender los productos de reacción de ácidos grasos con hidroxialquilalquilendiaminas en una relación molecular de aproximadamente 2: 1 ; esos productos de reacción contienen compuestos de la Fórmula (XVII):
R1-C(0)-NH-R2-N(R3OH)-C(0)-R1
Fórmula (XVII)
en donde R1, R2 y R3 se definen conforme a lo ya expuesto.
Aún en otro aspecto, el activo suavizante de telas puede comprender la Fórmula (XVIII):
Fórmula (XVIII)
en donde R, R1 , R2 y A" se definen conforme a lo descrito anteriormente.
Aún en otro aspecto, el activo suavizante de telas puede comprender la Fórmula (XIX);
Fórmula (XIX)
en donde;
Xi puede comprender un grupo alquilo de C2-3, en un aspecto, un grupo etilo; X2 y X3 pueden comprender independientemente grupos alquilo o alquenilo de C1-6 lineal o ramificado; en un aspecto, grupos metilo, etilo o isopropilo; R- y R2 pueden comprender, independientemente, grupos alquenilo o alquilo
ramificados o lineales de C8-22, caracterizados en que A y B se seleccionan, independientemente, del grupo que comprende -0-(C=O)-, -(C=0)-O-, o mezclas de estos, en un aspecto, -0-(C=0)-.
Los ejemplos no limitantes de activos suavizantes de telas que comprenden la Fórmula (IX) son cloruro de N,N-bis(estearoil-oxi-etil) N,N-dimetilamonio, cloruro de N,N-bis(seboil-oxi-etil) ?,?-dimetilamonio, sulfato de metilo de N,N-bis(estearoil-oxi-etil) N-(2 hidroxietil) N-metilamonio.
Un ejemplo no limitante de activo suavizante de telas que comprende la Fórmula (XI) es cloruro de 1 , 2 di (estearoil-oxí) 3 trimetilo ammonio propano.
Los ejemplos no limitantes de activos suavizantes de telas que comprenden la Fórmula (XII) pueden incluir sales de dialquilendimetilamonio tales como cloruro de dicanoladimetilamonio, cloruro de disebo(hidrogenado)dimetilamonio, sulfato de metilo de dicanoladimetilamonio. Un ejemplo de sales de dialquilendimetilamonio disponibles comercialmente que pueden usarse en la presente invención es el cloruro de dioleildimetilamonio disponible de Witco Corporation con el nombre comercial Adogen® 472 y el cloruro de disebo hidrogenado dimetilamonio disponible de Akzo Nobel Arquad 2HT75.
Un ejemplo no limitante de activos suavizantes de telas que comprenden la Fórmula (XIII) pueden incluir el sulfato de metilo de 1-met¡l-1-estearoilamidoetil-2-estearoilimidazolinio en donde R1 es un grupo hidrocarburo de C15-C17 alifático acíclico, R2 es un grupo etileno, G es un grupo NH, R5 es un grupo metilo y A" es un anión sulfato de metilo disponible comercialmente de Witco Corporation con el nombre comercial Varisoft®.
Un ejemplo no limitante de activos suavizantes de telas que comprenden la Fórmula (XIV) es 1-seboilamidoetil-2-seboilim¡dazolina en donde R1 puede comprender un grupo hidrocarburo de Ci5-C17 alifático acíclico, R2 puede comprender un grupo etileno y G puede comprender un grupo NH.
Un ejemplo no limitante de un activo suavizante de telas que comprende la Fórmula (XV) es el producto de reacción de ácidos grasos con dietilentriamina en una relación molecular de aproximadamente 2:1 ; esa mezcla del producto de reacción comprende N,N"-dialquildietilentriamina y tiene la Fórmula (XX):
R1-C(O)-NH-CH2CH2-NH-CH2CH2-NH-C(0)-R1
Fórmula (XX)
en donde R1 es un grupo alquilo de ácidos grasos disponible comercialmente derivado de una fuente vegetal o animal, tal como Emersol® 223LL o Emersol® 7021 disponible de Henkel Corporation, y R2 y R3 son grupos etileno divalentes.
Un ejemplo no limitante de un activo suavizante de telas que comprende la Fórmula (XVI) es una amidoamina digrasa con base en suavizante que tiene la Fórmula:
[R1-C(0)-NH-CH2CH2-N(CH3)(CH2CH20H)-CH2CH2-NH-C(0)-R ]+ CH3S04"
en donde R es un grupo alquilo. Un ejemplo de ese compuesto es el comercialmente disponible de Witco Corporation, por ejemplo, con el nombre comercial Varisoft® 222LT.
Un ejemplo no limitante de un activo suavizante de telas que comprende la Fórmula (XVII)-es el producto de reacción de ácidos grasos con ?-2-hidroxietiletilenodiamina en una relación molecular de aproximadamente 2: 1 , esa mezcla del producto de reacción comprende la Fórmula (XXI):
R1-C(0)-NH-CH2CH2-N(CH2CH2OH)-C(0)-R1
Fórmula (XXI)
en donde R1-C(0) es un grupo alquilo de un ácido graso comercial derivado de una fuente vegetal o animal, por ejemplo, Emersol® 223LL o Emersol® 7021 distribuidos por Henkel Corporation.
Un ejemplo no limitante de un activo suavizante de telas que comprende la Fórmula (XVIII) es el compuesto dicuaternario que tiene la fórmula:
Fórmula (XVIII)
en donde R1 es un derivado de ácido graso. Dicho compuesto está disponible de Witco Company.
Un ejemplo no limitante de un activo suavizante de telas que comprende la Fórmula (XIX) es un compuesto diéster de dialquil imidazolina, en donde el compuesto es el producto de reacción de N-(2-hidroxietil)-1 ,2-etilendiamina o N-(2-hidroxiisopropil)-1 ,2-etilendiamina con ácido glicólico esterificado con ácido graso, en donde el ácido graso es ácido graso de sebo (hidrogenado), ácido graso de palma, ácido graso de palma hidrogenado, ácido oleico, ácido graso de semilla de colza, ácido graso de semilla de colza hidrogenado o una mezcla de los anteriores.
Se entenderá que las combinaciones de activos suavizantes descritos anteriormente son adecuadas para ser usados en la presente invención.
Anión A
En las sales de nitrógeno catiónico de la presente invención, el anión A", que comprende cualquier anión compatible con el suavizante, imparte neutralidad eléctrica. Muchas veces, el anión que se usa para proporcionar a estas sales neutralidad eléctrica proviene de un ácido fuerte, en especial un haluro, como cloruro, bromuro o yoduro. Sin embargo, se pueden usar otros aniones como sulfato de metilo, sulfato de etilo, acetato, formiato, sulfato, carbonato y lo similar. En un aspecto el anión A puede comprender cloruro o sulfato de metilo. En algunos aspectos, el anión puede portar una carga doble. En este aspecto A" representa la mitad de un grupo.
En un aspecto la composición para el cuidado y/o tratamiento de las telas puede comprender un segundo agente suavizante seleccionado del grupo que consiste en ésteres de poliglicerol (PGE), derivados de azúcar oleosos y emulsiones de cera. Los PGE adecuados incluyen los descritos en la patente de los EE. UU. núm. 61/089,080. Los derivados de azúcar oleosos y las emulsiones de cera adecuados incluyen los descritos en la patente de los EE. UU. núm. 2008-0234165 A1.
En un aspecto las composiciones pueden comprender de aproximadamente 0.001 % a aproximadamente 0.01 % de un aldehido insaturado. En un aspecto las composiciones están prácticamente libres de un aldehido insaturado. Sin limitaciones teóricas de ninguna especie, en este aspecto, las composiciones son menos propensas a experimentar el efecto de amarilleo que se produce comúnmente con los agentes que contienen amino.
Aditivos - Las composiciones pueden contener, además, de aproximadamente 0.1 % a 80 %, en peso, de un aditivo. Las composiciones en forma líquida contendrán, generalmente, de aproximadamente 1 % a 10 %, en peso, del componente aditivo. Las composiciones en forma granular contendrán, generalmente, de aproximadamente 1 % a 50 %, en peso, del componente aditivo. Los aditivos detergentes son muy conocidos en la industria y pueden contener, por ejemplo, sales de fosfato, así como diversos aditivos no fosforosos orgánicos e inorgánicos. Los aditivos nos fosforosos orgánicos y solubles en agua que resultan útiles en la presente invención, incluyen los diferentes poliacetatos, carboxilatos, policarboxilatos y polihidroxisulfonatos de amonio sustituido, amonio y de metales alcalinos. Los ejemplos de aditivos de poliacetato y policarboxilato son las sales de sodio, potasio, litio, amonio y sales de amonio sustituido de ácido etilendiaminatetraacético, ácido nitrilotriacético, ácido oxidisuccinico, ácido melítico, ácidos bencenopolicarboxilicos y ácido cítrico. Otros policarboxilatos adecuados para usarse en la presente invención son los poliacetal carboxilatos descritos en las patentes de los EE. UU. núms. 4,144,226 y 4,246,495. Otros aditivos de policarboxilato son las composiciones de oxidisuccinatos y de aditivos de éter carboxilato que comprenden una combinación de tartrato monosuccinato y tartrato disuccinato descritas en la patente de los EE. UU. núm. 4,663,071. Los aditivos para usarse en detergentes líquidos se describen en la patente de los EE. UU. núm. 4,284,532. Un aditivo adecuado puede ser ácido cítrico. Los aditivos inorgánicos no fosforosos adecuados incluyen los silicatos, aluminosilicatos, boratos y carbonatos, tales como carbonato de sodio y potasio, bicarbonato, sesquicarbonato, tetraborato decahidratado y silicatos que tienen una relación en peso de Si02 con respecto al óxido de metal alcalino de aproximadamente 0.5 a aproximadamente 4.0 o de aproximadamente 1.0 a aproximadamente 2.4. Además, son útiles los aluminosilicatos que incluyen zeolitas. Estos materiales, y su uso como aditivos detergentes, se describen detalladamente en la patente de los EE. UU. 4,605,509.
Dispersantes - Las composiciones pueden contener de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 10 %, en peso, de dispersantes. Los materiales orgánicos solubles en agua adecuados son los ácidos de homo o copolímeros o sus sales, en los que el ácido policarboxílico puede contener por lo menos dos radicales carboxilo separados entre si por no más de dos átomos de carbono. Los dispersantes pueden ser, además, derivados alcoxilados de poliaminas y/o derivados cuaternizados de estos, tales como los descritos en las patentes de los EE. UU. núms. 4,597,898; 4,676,921 ; 4,891 ,160; 4,659,802 y 4,661 ,288.
Enzimas - Las composiciones pueden contener una o más enzimas detergentes que suministran rendimiento limpiador y/o beneficios para el cuidado de telas. Los ejemplos de enzimas adecuadas incluyen hemicelulasas, peroxidasas, proteasas, celulasas, xilanasas, lipasas, fosfolipasas, esterasas, cutinasas, pectinasas, queratanasas, reductasas, oxidasas, fenoloxidasas, lipoxigenasas, ligninasas, pululanasas, tanasas, pentosanasas, malanasas, ß-glucanasas, arabinosidasas, hialuronidasa, condroitinasa, laccasa y amilasas, o mezclas de estas. Una combinación típica puede ser un cóctel de enzimas aplicables convencionales como proteasa, lipasa, cutinasa y/o celulasa junto con amilasa. Las enzimas pueden usarse en las concentraciones descritas en la industria, por ejemplo, en las concentraciones recomendadas por proveedores, tales como Novozymes y Genencor. Los niveles típicos en las composiciones son de aproximadamente 0.0001 % a aproximadamente 5 %. Cuando están presentes, las enzimas
pueden usarse en niveles muy bajos, por ejemplo, de aproximadamente 0.001 % o menos; o pueden usarse en formulaciones detergentes de más alto rendimiento en niveles más altos, por ejemplo, aproximadamente 0.1 % y mayores. De conformidad con una preferencia de algunos consumidores para detergentes "no biológicos", las composiciones pueden contener enzimas o estar libres de enzimas.
Agentes inhibidores de transferencia de tintes - Las composiciones pueden incluir, además, de aproximadamente 0.0001 %, de aproximadamente 0.01 %, de aproximadamente 0.05 %, en peso de las composiciones, a aproximadamente 10 %, aproximadamente 2 %, o aún aproximadamente 1 %, en peso de las composiciones, de uno o más agentes inhibidores de transferencia de tinte, tales como polímeros de polivinilpirrolidona, polímeros de N-óxido de poliamina, copolímeros de N-vinilpirrolidona y N-vinilimidazol, poliviniloxazolidonas y polivinilimidazoles, o mezclas de estos.
Quelante - Las composiciones pueden contener menos de aproximadamente 5 %, o de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 3 % de un quelante tal como citratos; aminocarboxilatos libre de P que contienen nitrógeno tales como EDDS, EDTA y DTPA; aminofosfonatos tales como ácido dietilentriamina pentametilenofosfónico y ácido etilendiamina tetrametilenofosfónico; fosfonatos libres de nitrógeno, por ejemplo, HEDP; y nitrógeno u oxígeno que contienen, quelantes libres de carboxilato libres de P tales como los compuestos de la clase general de ciertos N-ligandos
macrocíclicos tales como aquellos conocidos por usarse en sistemas catalizadores blanqueadores.
Abrillantadores - Las composiciones pueden comprender, además, un abrillantador (además, denominado "abrillantador óptico") y pueden incluir cualquier compuesto que exhiba fluorescencia, que incluyen los compuestos que absorben luz UV y la reemiten como luz visible "azul". Los ejemplos no limitantes de abrillantadores útiles incluyen: derivados de estilbeno o 4,4'-diaminoestilbeno, bifenilo, heterociclos de cinco miembros, tales como triazoles, pirazolinas, oxazoles, imidiazoles, etc., o heterociclos de seis miembros (cumarinas, naftalamidas, s-triazinas, etc.). Se pueden usar los abrillantadores catiónicos, aniónicos, no iónicos, anfotéricos y zwitteriónicos. Los abrillantadores adecuados incluyen los disponibles en el mercado con el nombre comercial de Tinopal-UNPA-GX® de Ciba Specialty Chemicals Corporation (High Point, NC).
Sistema blanqueador - Los sistemas blanqueadores adecuados para usar en la presente invención contienen uno o más agentes blanqueadores. Los ejemplos no limitantes de agentes de blanqueador adecuado incluyen complejos de metal catalítico; fuentes de compuesto de peróxido activado; activadores de blanqueador; potenciadores de blanqueador; fotoblanqueadores; enzimas blanqueadoras; iniciadores de radical libre; H2O2; blanqueadores de hipohaluro; fuentes de compuesto de peróxido, que incluyen perborato y/o percarbonato y combinaciones de estos. Los activadores de blanqueador adecuados incluyen ésteres e imidas
perhidrolizables, tales como tetraacetiletilendiamina, octanoilcaprolactama, benzoiloxibencensulfonato, nonanoiloxibencenosulfonato, benzoilvalerolactama, dodecanoiloxibencenosulfonato. Los intensificadores de blanqueador adecuados incluyen los descritos en la patente de los EE. UU. núm. 5,817,614. Otros agentes blanqueadores incluyen complejos metálicos de metales de transición con ligandos de constantes de estabilidad definidas. Estos catalizadores se describen en las patentes de los EE. UU. núms. 4,430,243; 5,576,282; 5,597,936 y 5,595,967.
Estabilizante - Las composiciones pueden contener uno o más agentes estabilizantes y de espesamiento. Cualquier nivel adecuado de estabilizador puede ser útil; los niveles ilustrativos incluyen de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 20 %, de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 10 %, o de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 3 %, en peso, de la composición. Los ejemplos no limitantes de estabilizantes adecuados para usarse en la presente incluyen agentes estabilizantes cristalinos que contienen hidroxilo, trihidroxiestearina, aceite hidrogenado o una variación de estos, y combinaciones de estos. En algunas modalidades, los agentes estabilizantes cristalinos que contienen hidroxilo pueden ser sustancias del tipo de la cera, insolubles en agua, que incluyen ácido graso, éster graso o jabón graso. En otros aspectos, los agentes estabilizantes cristalinos que contienen hidroxilo pueden ser derivados de aceite de ricino, tales como los derivados de aceite de ricino hidrogenado, por ejemplo, cera de ricino. Los estabilizantes que contienen hidroxilo se describen en las patentes de los EE. UU. núms. 6,855,680 y 7,294,611. Otros estabilizantes incluyen estabilizantes de espesamiento, tales como gomas y otros polisacáridos similares, por ejemplo, goma gelana, goma carragenina y otros tipos de agentes de espesamiento y aditivos Teológicos conocidos. Los estabilizantes ilustrativos de esta clase incluyen polímeros tipo gomas (p. ej., goma xantana), alcohol polivinílico y sus derivados, celulosa y derivados de esta, que incluyen éteres de celulosa y ésteres de celulosa y goma tamarindo (p. ej., que comprende polímeros de xiloglucano), goma guar, goma de algarrobilla (en algunos aspectos, que comprende polímeros de galactomanana), y otras gomas y polímeros industriales.
Para los fines de la presente invención, la lista no limitante de aditivos ¡lustrada de aquí en adelante es adecuada para usarse en las composiciones de la presente invención y puede incorporarse, convenientemente, en ciertas modalidades de la invención, por ejemplo, para ayudar o aumentar el rendimiento, tratar el sustrato que se limpiará o modificar las características estéticas de la composición, como es el caso de los perfumes, colorantes, tintes o lo similar. Se entiende que estos aditivos se añaden adicionalmente a los componentes que se suministran a través de los perfumes y/o sistemas de perfume de los solicitantes. La naturaleza precisa de estos componentes adicionales y los niveles de incorporación de estos dependerán de la forma física de la composición y la naturaleza de la operación para la cual serán usados. Los materiales adicionales incluyen, pero no se limitan a, surfactantes, agentes coadyuvantes, agentes quelantes, agentes inhibidores de la transferencia de colorantes, dispersantes, enzimas y estabilizadores de enzimas, materiales catalíticos, activadores decolorantes, agentes dispersantes poliméricos, agentes para la remoción/antiredepósito de suciedad de arcilla, abrillantadores, supresores de espuma, colorantes, perfumes adicionales y sistemas de suministro de perfume, agentes para elastizar la estructura, suavizantes de telas, portadores, hidrótropos, asistentes de proceso o pigmentos. Adicionalmente a la siguiente descripción, los ejemplos adecuados de estos otros componentes adicionales y las concentraciones de uso se encuentran en las patentes de los EE. UU. núm. 5,576,282, 6,306,812 B1 y 6,326,348 B1 , que se incorporan como referencia.
Siliconas - Las siliconas adecuadas comprenden entidades Si-O y pueden seleccionarse de (a) polímeros de siloxano sin grupos funcionales, (b) polímeros de siloxano con grupos funcionales, y combinaciones de estos. El peso molecular de la organosilicona se indica, usualmente, por referencia a la viscosidad del material. En un aspecto, las organosiliconas pueden comprender una viscosidad de aproximadamente 1 E-5 a aproximadamente 2 m2/s (aproximadamente 10 a aproximadamente 2,000,000 centistokes) a 25 °C. En otro aspecto, las organosiliconas pueden tener una viscosidad de aproximadamente 1 E-5 a aproximadamente 0.8 m2/s (aproximadamente 10 a aproximadamente 800,000 centistokes) a 25 °C.
Las organosiliconas adecuadas pueden ser lineales, ramificadas o reticuladas. En un aspecto, las organosiliconas pueden ser lineales.
En un aspecto, una organosilicona puede comprender un polímero de siloxano sin grupos funcionales que puede tener la Fórmula (XXII) a continuación, y puede comprender fluidos de siliconas polialquilo y/o fenilo, resinas y/o gomas.
[RiR2 3Si01/2]„ [R4R4Si02/2]m[R4Si03/2]j
Fórmula (XXII)
en donde:
i) cada R^ R2, R3 y R4 puede seleccionarse independientemente del grupo que consiste en porciones de H, -OH, alquilo de C1-C20, alquilo de C C2o sustituido, arilo de C6-C2o, arilo de C6-C2o sustituido, alquilarilo y/o alcoxi de Ci-C2o;
ii) n puede ser un entero de aproximadamente 2 a aproximadamente 10, o de aproximadamente 2 a aproximadamente 6; o 2; tal como n = j+2;
iii) m puede ser un entero de aproximadamente 5 a aproximadamente 8000, de aproximadamente 7 a aproximadamente 8000 o de aproximadamente 15 a aproximadamente 4000;
iv) j puede ser un entero de aproximadamente 0 a aproximadamente 0, o de aproximadamente 0 a aproximadamente 4 o 0;
En un aspecto, R2, R3 y R4 pueden comprender porciones de metilo, etilo, propilo, alquilo de C4-C2o y/o arilo de C6-C2o- En un aspecto, cada R2, R3 y R4 puede ser metilo. Cada porción Ri que bloquea los extremos de la cadena de la silicona puede comprender una porción seleccionada del grupo que consiste de hidrógeno, metilo, metoxi, etoxi, hidroxi, propoxi y/o ariloxi.
Como se usa en la presente descripción, la nomenclatura SiO"n"/2 representa la relación entre átomos de oxigeno y silicio. Por ejemplo, S1O1 2 significa que un oxígeno está compartido entre dos átomos de Si. Análogamente, SÍO2/2 significa que dos átomos de oxígeno están compartidos entre dos átomos de Si, y SÍO3/2 significa que tres átomos de oxígeno están compartidos entre dos átomos de Si.
En un aspecto, la organosilicona puede ser polidimetilsiloxano, dimeticona, dimeticonol, polímero reticulado de dimeticona, fenil trimeticona, alquildimeticona, laurildimeticona, estearildimeticona y fenil dimeticona. Los ejemplos incluyen los disponibles con los nombres comerciales DC 200 Fluid, DC 1664, DC 349, DC 346G de Dow Corning Corporation, Midland, MI, y los disponibles con los nombres comerciales SF1202, SF1204, SF96 y Viscasil® de Momentive Silicones, Waterford, NY.
En un aspecto, la organosilicona puede comprender una silicona cíclica. La silicona cíclica puede comprender una ciclometicona de la fórmula [(CH3)2SiO]n, en donde n es un entero que puede variar de aproximadamente 3 a aproximadamente 7, o de aproximadamente 5 a aproximadamente 6.
En un aspecto, la organosilicona puede comprender un polímero de siloxano con grupos funcionales. Los polímeros de siloxano con grupos funcionales pueden comprender una o más porciones funcionales seleccionadas del grupo que consiste en amino, amido, alcoxi, hidroxi,
poliéter, carboxi, hidruro, mercapto, sulfato, fosfato y/o porciones de amonio cuaternario. Estas porciones pueden estar unidas directamente a la cadena principal del siloxano a través de un radical alquileno bivalente, (es decir, "colgante"), o pueden ser parte de la cadena principal. Los polímeros de siloxano con grupos funcionales que son adecuados incluyen materiales seleccionados del grupo que consiste de aminosiliconas, amidosiliconas, poliéteres de silicona, polímeros de silicona-uretano, siliconas cuaternarias ABn, aminosiliconas ABn, y combinaciones de estos.
En un aspecto, el polímero de siloxano con grupos funcionales puede comprender un poliéter de silicona denominado, además, "copolíol de dimeticona". Generalmente, los poliéteres de silicona comprenden una cadena principal de polidimetilsiloxano con una o más cadenas de polioxialquileno. Las porciones polioxialquileno pueden incorporarse en el polímero como cadenas colgantes o como bloques terminales. Estas siliconas se describen en la solicitud de patente de los EE. UU. núm. 2005/0098759, y en las patentes de los EE. UU. núms. 4,818,421 y 3,299,112. Los poliéteres de silicona ilustrativos comercíalmente disponibles incluyen DC 190, DC 193, FF400, todos distribuidos por Dow Corning Corporation, y varios suríactantes Silwet® distribuidos por Momentive Sílicones.
En otro aspecto, el polímero de siloxano con grupos funcionales puede comprender una aminosilicona. Las aminosiliconas adecuadas se describen en las patentes de los EE. UU. núms. 7,335,630 B2 y 4,911 ,852, y en la solicitud de patente de los EE. UU. núm. 2005/0170994A1. En un
aspecto, la aminosilicona puede ser la descrita en la solicitud de patente de los EE. UU. núm. 61/221 ,632. En otro aspecto, la aminosilicona puede comprender la estructura de la Fórmula (XXIII):
[R1R2R3SiO1/2)n[(R4Si(X-Z)O2/2]k[R4R4SiO2/2]m[R4SiO3/2]j
Fórmula (XXIII)
en donde
i. Cada Ri , R2, R3 y R4 pueden seleccionarse independientemente de H, OH, alquilo de C C2o, alquilo sustituido de C1-C20, arilo de C6-C2o, arilo sustituido de C6-C2o, alquilarilo, y/o alcoxi de C1-C20;
ii. Cada X puede seleccionarse, independientemente, de un radical alquileno divalente que comprende de 2 a 12 átomos de carbono, -(CH2)s-, en donde s puede ser un entero de aproximadamente 2 a aproximadamente 10; -CH2-CH(OH)-CH2-; y/o
iii. Cada Z puede seleccionarse, independientemente, de -N(R5)2¡
en donde cada R5 puede seleccionarse, independientemente, de H, alquilo de C1-C20; y A" puede ser un anión compatible. En un aspecto, A" puede ser un haluro;
iv. k puede ser un entero de aproximadamente 3 a aproximadamente 20, de aproximadamente 5 a aproximadamente 18, o aún de aproximadamente 5 a aproximadamente 10;
v. m puede ser un entero de aproximadamente 100 a aproximadamente 2000, o de aproximadamente 150 a aproximadamente 1000;
vi. n puede ser un entero de aproximadamente 2 a aproximadamente 10 o de aproximadamente 2 a aproximadamente 6, o 2, de modo que n = j+2; y
vii. j puede ser un entero de aproximadamente 0 a aproximadamente 10, o de aproximadamente 0 a aproximadamente 4 o 0.
En un aspecto, R1 puede comprender -OH. En este aspecto, la organosilicona es amodimeticona.
Las aminosiliconas ilustrativas comercialmente disponibles incluyen DC 8822, 2-8177 y DC-949, distribuidas por Dow Corning Corporation, y KF-873, distribuidas por Shin-Etsu Silicones, Akron, OH.
En un aspecto, la organosilicona puede comprender aminosiliconas ABn y siliconas quat ABn. Estas organosiliconas se producen, generalmente, al hacer reaccionar una diamina con un epóxido. Éstas se describen, por ejemplo, en las patentes de los EE. UU. núms. 6,903,061 B2, 5,981 ,681 , 5,807,956, 6,903,061 y 7,273,837. Se distribuyen con los nombres comerciales Magnasoft® Prime, Magnasoft® JSS, Silsoft® A-858 (todas de Momentive Silicones).
En otro aspecto, el polímero con grupos funcionales siloxano puede comprender silicona-uretanos, tales como los descritos en la USPA 61/170,150. Estos están disponibles de Wacker Silicones con el nombre comercial de SLM-21200.
Cuando se analiza una muestra de organosiliconas, el técnico con experiencia reconocerá que esa muestra puede tener, en promedio, índices no enteros para las Fórmulas (XXII) y (XXIII) mencionadas anteriormente, pero esos valores Índices estarán dentro de los intervalos de los índices de las Fórmulas (XXII) y (XXIII) mencionadas anteriormente.
Perfume: El componente de perfume opcional puede comprender un componente seleccionado del grupo que consiste en
(1 ) una microcápsula de perfume, o una microcápsula de perfume activada por humedad, comprende un portador de perfume y una composición de perfume encapsulada, en donde dicho portador de perfume puede seleccionarse del grupo que consiste en ciclodextrínas, microcápsulas de almidón, microcápsulas de portador poroso y mezclas de estos; y en donde dicha composición de perfume encapsulada puede comprender ingredientes de perfume con baja volatilidad, ingredientes de perfume con alta volatilidad y mezclas de estos;
(2) una materia prima de perfume;
(3) ingredientes de perfume con bajo umbral de detección del olor, en donde dichos ingredientes de perfume con bajo umbral de detección del olor puede comprender menos de aproximadamente 25 %, en peso de la composición de perfume puro total; y
(4) mezclas de estos; y
La relación en peso del activo suavizante de telas con relación a dicho componente portados puede ser de aproximadamente 1 :19 a aproximadamente 19:1. En un aspecto, la composición acondicionadora de telas exhibe un punto de fusión mayor que aproximadamente 90 °C.
Microcapsula - Las composiciones pueden comprender de aproximadamente 0.05 % a aproximadamente 5 %; o de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 1 % de una microcápsula. En un aspecto la microcápsula puede comprender una cubierta que comprende un polímero reticulado con un aldehido. En un aspecto la microcápsula puede comprender una cubierta que comprende un polímero seleccionado del grupo que consiste en poliurea, poliuretano, poliamina, urea reticulada con un aldehido o melamina reticulada con un aldehido. Los ejemplos de materiales adecuados para elaborar la cubierta de la microcápsula incluyen melamina formaldehído, urea formaldehído, fenol formaldehído u otros polímeros de condensación con formaldehído.
En un aspecto el tamaño de las microcápsulas puede ser diferente (es decir, el diámetro máximo es de aproximadamente 1 a aproximadamente 75 micrones o de aproximadamente 5 a aproximadamente
30 micrones). Las cápsulas pueden tener un grosor de cubierta promedio de aproximadamente 0.05 a aproximadamente 10 micrones, alternativamente, de aproximadamente 0.05 a aproximadamente 1 micrón.
En un aspecto la microcápsula puede comprender una microcápsula de perfume. A su vez, el núcleo de perfume puede comprender un perfume y, opcionalmente, un diluyente. Las microcápsulas de perfume adecuadas pueden incluir aquellas descritas en las siguientes referencias: solicitudes publicadas de patente de los EE. UU. núm. 2003-215417 A1 ; 2003-216488 A1 ; 2003-158344 A1 ; 2003-165692 A1 ; 2004-071742 A1 ; 2004-071746 A1 ; 2004-072719 A1 ; 2004-072720 A1 ; 2003-203829 A1 ; 2003-195133 A1 ; 2004-087477 A1 ; 2004-0106536 A1 ; patentes de los EE. UU. núm. 6645479; 6200949; 4882220; 4917920; 4514461 ; RE32713; 4234627; y patente europea núm. EP 1393706 A1. Pueden usarse cápsulas que tienen una carga de perfume de aproximadamente 50 % a aproximadamente 95 % en peso de la cápsula.
El material de cubierta que rodea el núcleo para formar la microcápsula puede ser cualquier material polimérico que es impermeable o prácticamente impermeable a los materiales en el núcleo (generalmente, un núcleo de líquido) y los materiales que pueden estar en contacto con la superficie externa de la cubierta. En un aspecto el material del que está compuesta la cubierta de la microcápsula puede comprender formaldehído. Resinas basadas en formaldehído tales como resinas de melamina formaldehído o urea formaldehído son especialmente atractivas para
encapsulación de perfume debido a su disponibilidad amplia y costo razonable.
Un método para formar cápsulas de cubiertas útiles en la presente invención es la policondensación, que puede usarse para producir encapsulados de aminoplasto. Las resinas de aminoplasto son los productos de reacción de una o más aminas con uno o más aldehidos, generalmente formaldehído. Ejemplos no limitantes de aminas son la melamina y sus derivados, urea, tiourea benzoguanamina, acetoguanamina y combinaciones de aminas. Además, pueden usarse los agentes de reticulación adecuados (p. ej., diisocianato de tolueno, divinilbenceno, diacrilato de butanodiol, etc.) y los polímeros secundarios de pared según sea necesario, tal como se describe en la industria, por ejemplo, anhídridos y sus derivados, particularmente, polímeros y copolímeros de anhídrido maleico tal como se describe en la solicitud de patente de los Estados Unidos núm. 2004-0087477 A1.
Las microcápsulas que tienen los núcleos de líquido y paredes de láminas de polímeros como se describió anteriormente pueden prepararse por cualquier proceso convencional que produce cápsulas del tamaño, friabilidad e insolubilidad en agua requeridas. Generalmente, tales métodos como coacervación y polimerización interfacial pueden emplearse de manera conocida para producir microcápsulas de las características deseadas. Dichos métodos se describen en Ida y col., patentes de los EE. UU. núm.: 3,870,542; 3,415,758; y 3,041 ,288.
Ciclodextrina. Un portador de perfume activado por humedad adecuado que puede ser útil en la composición acondicionadora de telas de uso múltiple descrita puede comprender ciclodextrina. Como se usa en la presente descripción, el término "ciclodextrina" incluye cualquiera de las ciclodextrinas conocidas, tales como ciclodextrinas no substituidas que contienen de seis a doce unidades de glucosa, especialmente ciclodextrina beta, ciclodextrina gama, ciclodextrina alfa, o derivados de éstas, o mezclas de estas. Una descripción más detallada de ciclodextrinas se proporciona en la patente de los EE. UU. núm. 5,714,137. Las ciclodextrinas adecuadas de la presente descripción incluyen beta-ciclodextrina, gamma-ciclodextrina, alfa-ciclodextrina, beta-ciclodextrinas sustituidas y mezclas de estas. En un aspecto, la ciclodextrina puede comprender beta-ciclodextrina. Las moléculas de perfume se encapsulan en la cavidad de las moléculas de ciclodextrina para formar microcápsulas moleculares, comúnmente referidas como complejos de ciclodextrina/perfume. La carga de perfume en un complejo de ciclodextrina/perfume puede comprender de aproximadamente 3 % a aproximadamente 20 %, o de aproximadamente 5 % a aproximadamente 18 %, o de aproximadamente 7 % a aproximadamente 16 %, en peso del complejo de ciclodextrina/perfume.
Los complejos de ciclodextrina/perfume mantienen las moléculas de perfume encapsuladas fuertemente, de manera tal que pueden prevenir la difusión de perfume y/o la pérdida de perfume y, así, reducir la intensidad del olor de la composición acondicionadora de telas de uso múltiple. Sin embargo, el complejo de ciclodextrina/perfume puede liberar, fácilmente, algunas moléculas de perfume en presencia de humedad y, así, proporcionar un beneficio de perfume de larga duración. Los ejemplos no limitantes de métodos de preparación se dan en las patentes de los EE. UU. núm. 5,552,378 y 5,348,667.
Los complejos de ciclodextrina/perfume adecuados (o microcápsula de ciclodextrina de perfume) pueden tener un tamaño de partícula pequeño, típicamente, de aproximadamente 0.01 a aproximadamente 200 micrómetros, o de aproximadamente 0.1 menor que aproximadamente 150 micrómetros, o de aproximadamente 1 .0 a aproximadamente 100 micrómetros, o de aproximadamente 10 a aproximadamente 50 micrómetros.
Las composiciones acondicionadoras de telas de uso múltiple pueden comprender de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 25 %, o de aproximadamente 1 % a aproximadamente 20 %, o de aproximadamente 3 % a aproximadamente 15 %, o de aproximadamente 5 % a aproximadamente 10 %, en peso de la composición acondicionadora de telas total, del complejo de ciclodextrina/perfume.
Las microcápsulas de matriz celular activadas por humedad y/o microcápsulas de matriz celular de perfume solubles en agua son partículas sólidas que contienen perfume mantenido de manera estable en celdas dentro de las partículas. Los detalles acerca de microcápsulas de matriz celular activadas por humedad se describen en la patente de los EE. UU. núm. 3,971 ,852. Una microcápsula de matriz celular de perfume activada por humedad puede ser una microcápsula de almidón de perfume que usa almidón como el material de matriz celular.
Las microcápsulas de matriz celular activadas por humedad pueden tener un tamaño de aproximadamente 0.5 micrones a aproximadamente 300 micrones, de aproximadamente 1 micrón a aproximadamente 200 micrones, o de aproximadamente 2 micrones a aproximadamente 100 micrones. La carga de perfume en las microcápsulas de matriz celular puede variar de aproximadamente 20 % a aproximadamente 70 %, o de aproximadamente 40 % a aproximadamente 60 %, en peso de las microcápsulas. Debe usarse una cantidad suficiente de microcápsulas de perfume activadas por humedad para suministrar los niveles deseados de perfume, dependiendo de la carga de perfume de las microcápsulas. Para microcápsulas con una carga de perfume de aproximadamente 50 %, el nivel típico de las microcápsulas de matriz puede comprender de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 15 %, de aproximadamente 0.5 % a aproximadamente 7 %, de aproximadamente 0.8 % a aproximadamente 8 %, o de aproximadamente 1 % a aproximadamente 6 %, en peso de la composición acondicionadora de telas de uso múltiple.
Un agente dispersante puede usarse para distribuir, uniformemente, las microcápsulas de matriz celular activadas por humedad en la composición acondicionadora de telas de uso múltiple fundida. Los agente dispersantes adecuados para usar en combinación con microcápsulas
celulares activadas por humedad incluyen copolímeros de bloque que tienen bloques de tereftalato y óxido de polietileno. Más específicamente, estos polímeros están compuestos de unidades de repetición de tereftalato de etileno y/o propileno y tereftalato de óxido de polietileno en una relación molar de unidades de tereftalato de poli(etileno/propileno) a las de tereftalato de óxido de polietileno de aproximadamente 25:75 a aproximadamente 35:65; dicho tereftalato de óxido de polietileno contiene bloques de óxido de polietileno con pesos moleculares de aproximadamente 300 a aproximadamente 2000. El peso molecular de este agente dispersante polimérico puede ser de aproximadamente 5000 a aproximadamente 55,000.
Otro agente dispersante adecuado para usar en combinación con microcápsulas celulares activadas por humedad con bloques de óxido de polietileno y de óxido de polipropileno. Los ejemplos no limitantes de agentes dispersantes de este tipo incluyen surfactantes Pluronic® y surfactantes Tetronic®.
En el proceso de preparación de una barra acondicionadora de telas de uso múltiple, se puede añadir primero un agente dispersante adecuado a la mezcla fundida de composición acondicionadora de telas mediante mezclado, y después se puede añadir las microcápsulas de almidón de perfume activadas por humedad a la mezcla fundida mediante mezclado, y se puede verter la mezcla resultante en un molde para formar una barra acondicionador de telas de uso múltiple.
Microcápsula portadora porosa - Una porción de la composición de perfume puede, además, absorberse sobre y/o en un portador poroso, tal como zeolitas o arcillas, para formar microcápsulas portadoras porosas de perfume para reducir la cantidad de perfume libre en la composición acondicionadora de telas de uso múltiple. Cuando el perfume se absorberá sobre la zeolita, los ingredientes de perfume que forman la composición encapsulada de perfume pueden seleccionarse de conformidad con la descripción prevista en la patente de los EE. UU. núm. 5,955,419.
Precursor de perfume - La composición de perfume puede incluir, adicionalmente, un precursor de perfume. Estos precursores de perfume pueden comprender materiales no volátiles que liberan o se convierten en un material de perfume como resultado de, por ejemplo, la hidrólisis simple o pueden ser precursores de perfume provocados por un cambio de pH (p. ej., provocados por una caída del pH) o pueden ser precursores de perfume que se liberan por el efecto de enzimas o precursores de perfume provocados por luz. Los precursores de perfume pueden exhibir velocidades de liberación variables, que dependen del precursor de perfume elegido. Los precursores de perfume adecuados para usar en las composiciones descritas se describen en las siguientes patentes de los EE. UU. núm. 5,378,468; 5,626,852; 5,710, 122; 5,716,918; 5,721 ,202; 5,744,435; 5,756,827; 5,830,835; y 5,919,752.
Procesos para elaborar composiciones de tratamiento v/o limpieza de superficies duras y/o telas
Las composiciones de tratamiento y/o limpieza de la presente invención pueden formularse de cualquier forma adecuada y prepararse mediante cualquier proceso escogido por el formulador, cuyos ejemplos no limitantes se describen en la patente de los EE. UU. núm. 5,879,584; 5,691 ,297; 5,574,005; 5,569,645; 5,565,422; 5,516,448; 5,489,392; y 5,486,303 todas ellas incorporadas en la presente descripción como referencia.
Método de uso
Ciertos productos de consumo descritos en la presente descripción pueden usarse para limpiar o tratar un sitio, entre otros, una superficie o tela. Típicamente, al menos una porción del sitio se pone en contacto con una modalidad de la composición de los solicitantes, pura o diluida en un líquido, por ejemplo, un líquido de lavado y, después, opcionalmente, el sitio se puede lavar y/o enjuagar. En un aspecto, opcionalmente, se lava y/o enjuaga un sitio, puesto en contacto con una partícula de conformidad con la presente invención o composición que comprende la partícula, y después, opcionalmente, se lava y/o enjuaga. A los fines de la presente invención, el lavado incluye pero no se limita al restregado y agitación mecánica. La tela puede comprender casi cualquier tela que se pueda lavar o tratar en las condiciones normales para el consumidor. Los
licores que pueden comprender las composiciones descritas pueden tener un pH de aproximadamente 3 a aproximadamente 11.5. Las composiciones se emplean, típicamente, en concentraciones de aproximadamente 500 ppm a aproximadamente 15,000 ppm en solución. Cuando el solvente para lavado es agua, la temperatura, típicamente, varía de aproximadamente 5 °C a aproximadamente 90 °C y, cuando el sitio comprende una tela, la relación entre agua y tela es, típicamente, de aproximadamente 1 :1 a aproximadamente 30: 1.
Métodos de prueba
Método de reología para medir la viscosidad de las emulsiones de silicona: Las propiedades reológicas de un material se determinan mediante el uso de un reómetro de placa paralela para medir el módulo de almacenamiento (G'), el módulo de pérdida (G"), y la tangente de pérdida (G7G') y la viscosidad del complejo (eta*) como una función de frecuencia en modo oscilante. En los ejemplos, los materiales se evalúan en un reómetro ARES de TA instruments (New Castle, DE) mediante el uso de la "prueba dinámica de barrido de frecuencia". El ambiente básico y las condiciones de la prueba son las siguientes: (i) atmósfera de nitrógeno, (i¡) placas paralelas de diámetro de 25 milímetros (preferentemente, acero), y (iii) temperatura de 25 °C. Otras condiciones de la prueba se encuentran dentro del alcance de este método. Después de configurar y calibrar el reómetro según las instrucciones del fabricante, las placas paralelas de 25 mm se juntan y se ponen en cero a una temperatura equilibrada de 25 bC. La placa superior se alza para permitir que la muestra se coloque en la placa inferior, después la placa superior se baja hasta que está en contacto con la muestra mediante una fuerza normal ligera (3-5 N). El grosor de inicio de la muestra es aproximadamente 1.0-1.5 milímetros y el diámetro de inicio es aproximadamente 27 milímetros. Después de aproximadamente 1 minuto, la muestra se recorta para retirar cualquier exceso de material que se extiende a lo largo del borde de las placas paralelas. Si es necesario, la separación se reduce para asegurar que la muestra sobresale, ligeramente, del borde de las placas. Algunos materiales pueden no ser lo suficientemente suaves a 25 °C para permitir recortar la muestra. En estos casos, se recomienda incrementar la temperatura en incrementos de 10 °C hasta que la muestra sea lo suficientemente suave para recortar. Después del recorte, la temperatura se reduce a 25 °C.
Después de la carga de la muestra y cuando la temperatura se equilibra a 25 °C, se realiza un barrido de tensión oscilante en una frecuencia angular de 1.0 radianes por segundo para determinar la región viscoelástica lineal del material. El límite viscoelástico lineal identificado mediante una disminución rápida en el valor de G' y/o G". Después la prueba de barrido de frecuencia se conduce a una tensión menor que el límite. Típicamente, el valor de tensión se escoge para ser 1/3 del límite viscoelástico lineal. Después los datos de barrido de frecuencia se recolectan con 10 pts/ década sobre un intervalo de frecuencia de 0.1 - 100 rad/s. Después los datos pueden
analizarse, adicionalmente, para obtener los parámetros requeridos para comparación.
Resultados
Tabla I. Resultados de reoloqia para emulsiones de silicona
(Unidades -Eta* Pa.s)
Se ha visto que las muestras de siliconas en los Ejemplos 6 y 1 formadas a partir de la reacción de la aminosilicona con glicidol forman materiales que tienen una viscosidad que no cambia con el tiempo en condiciones de almacenamiento húmedas. Las siliconas de los Ejemplos 2 y 3 que se elaboran a partir de gluconolactona y aminosilicona, por el contrario, forman un producto que tiene altos valores iniciales de viscosidad pero que disminuyen, dramáticamente, cuando se almacenan húmedos. De hecho las muestras de gluconolactona parecen tener valores de visocidad que regresan al mismo valor que la aminosilicona X22-8699-3S de inicio.
Tabla II. Análisis NMR
Las fórmulas en la siguiente tabla se realizan de la siguiente manera; la gluconolactona (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee Wl) en las cantidades enumeradas se colocan en frascos con metanol y se dejan disolver. Cuando se disuelve la mayor parte del material, se adiciona N-propilo-etileno-diamina (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee Wl) o propilamina (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee Wl) a los frascos en las cantidades indicadas. Las muestras se agitan y se colocan a 60 °C durante la noche. Después de 26 horas, se retiran las reacciones del calor y se colocan en un evaporador rotarorio para eliminar la mayor cantidad de solvente residual. Después las muestras se colocan en un horno a vacío a aproximadamente 40 °C para eliminar los componentes volátiles. Las muestras se retiran del horno a vacio después de 16 horas. Una porción de muestras A y C se colocan en tubos NMR con D20 como el solvente. NMR se analizan tan rápido como es posible para "capturar" los materiales en un estado recientemente añadido. Los materiales de inicio propilamina, propileno-etileno-diamina y gluconolactona se disuelven, además, en D2O y también NMR. Después las muestras NMR se colocan en un horno a 50 °C para envejecimiento a 50C.
Después de 24 horas, las muestras NMR se retiran del horno y los espectros NMR se recolectan a temperatura ambiente.
En este punto, la muestra NMR de propilamina se combina con la Muestra "C". Los espectros NMR de la muestra combinada se toman y,
después, la muestra se coloca de nuevo en el horno a 50 °C para envejecimiento. La muestra se retira del horno y los espectros NMR se toman 1 hora después y la muestra se coloca, nuevamente, en el horno y se retira y un espectro se toma después de 10 días.
Se observa que en la Muestra A el NMR indica cambios en los espectros que indican hidrólisis del producto amida formado a partir de la amina y gluconolactona.
Por el contrario, la Muestra C no indica cambios iniciales de muestra. Después de la adición de amina en exceso, se observa un rápido cambio en los espectros lo que indica que el exceso de amina cataliza la hidrólisis del producto amida.
Tabla III. Resultados de los espectros NMR en la Muestra A
De los datos NMR presentados en la Tabla III los picos superiores a 3 ppm resultan del fragmento de gluconolactona dado que no están presentes en n-propil-etilen-diamina inicial y no serán tomados en cuenta en esta descripción.
Los picos en las columnas 3, 4 y 5 resultan del 2 CH2 en el etileno y el CH2 adyacente al nitrógeno en la unidad propilo de la amina.
El producto amida retiene los picos en las columnas 3 y 5 y tiene un nuevo pico a 3.24 ppm (columna 9).
Pareciera que estos picos desaparecen al levantarse después de 6 días. Después de 6 días de descomposición, estos picos desaparecen y nuevos picos en las columnas 6,7 y 8 aparecen como resultado de la formada a partir de la amina hidrolizada y el producto ácido de la gluconolactona hidrolizada.
Tabla IV. Resultados de espectros NMR para la Muestra C
De los datos NMR presentados en la Tabla IV los picos superiores (columna 6) a 3 ppm resultan del fragmento de gluconolactona dado que no están presentes en n-propil-etilen-diamina inicial y no serán tomados en cuenta en esta descripción.
Los picos en la columna 1 son resultado de los protones de metilo y los protones de metileno de propilamina.
Los picos en la columna 3 son el resultado del metileno adyacente al nitrógeno en el producto amida y desaparecen en la Muestra D después de la hidrólisis del producto amida.
Los picos en la columna 4 son resultado del metilen adyacente al nitrógeno en propilamina y están ausentes en el producto amida (Muestra C) pero reaparecen después de la hidrólisis en la Muestra D.
Ejemplos
Aunque se han ¡lustrado y descrito modalidades particulares de la presente invención, será evidente para los entendidos en la materia que se pueden hacer diversos cambios y modificaciones sin alejarse del espíritu y alcance de la invención. Por lo tanto, se ha pretendido abarcar en las reivindicaciones anexas todos los cambios y las modificaciones que están dentro del alcance de esta invención.
Los Ejemplos 1 a 6 son ejemplos de la elaboración de siliconas organomodificadas de la presente invención.
Ejemplo 1
Se adiciona 2.4 g de glicidol seco (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee, Wl) gota a gota a 50.0 g de aminoetilaminopropilmetilsiloxano seco - copolímero de dimetilsiloxano con amina equivalente a 2000 g/mol (disponible de Shin-Etsu Silicones, Akron, OH bajo la marca registrada X22-8699-3S) con relación estequiométrica 4:5 epoxido:amina en 50 mi de tetrahidrofurano (disponibles de Sigma Aldrich, Milwaukee, Wl) y se calienta a 50 °C por 16 horas. Todos los solventes se retiran bajo presión reducida con calor para producir un líquido.
Ejemplo 2
10.2 g de gluconolactona (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee Wl) se coloca en un reactor con 500 mi de metanol (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee, Wl) y 490 g de aminoetilaminopropilmetilsiloxano seco - copolímero de dimetilsiloxano con equivalente amina de 2000 g/mol (disponible de Shin-Etsu Silicones, Akron, OH bajo la marca registrada X22-8699-3S). La reacción se agita y calienta a 50 °C por 4 horas. Después de 4 horas la reacción se retira del calor y se coloca en un evaporador rotarorio para eliminar la mayor cantidad de solvente residual. Después la muestra se coloca en un horno a vacío a aproximadamente 40 °C para eliminar los volátiles.
Ejemplo 3
1.3 g de gluconolactona (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee Wl) se coloca en un reactor con 50 mi de metanol (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee, Wl) y 50 g de aminoetilaminopropilmetilsiloxano seco -copolímero de dimetilsiloxano con equivalente amina de 2000 g/mol (disponible de Shin-Etsu Silicones, Akron, OH bajo la marca registrada X22-8699-3S). La reacción se agita y calienta a 50 °C por 4 horas. Después de 4 horas la reacción se retira del calor y se coloca en un evaporador rotarorio para eliminar la mayor cantidad de solvente residual. Después la muestra se coloca en un horno a vacío a aproximadamente 40 °C para eliminar los volátiles.
Ejemplo 4
1.5 g de 6-chlorohexanol seco (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee, Wl)se adiciona gota a gota a 50.0 g de aminoetilaminopropilmetilsiloxano seco - copolímero de dimetilsiloxano con amina equivalente a 2000 g/mol (disponible de Shin-Etsu Silicones, Akron, OH bajo la marca registrada X22-8699-3S) con relación estequiométrica 1 :2 halogenuro de alquilo::amina en 50 mi de tetrahidrofurano (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee, Wl) y se calienta a 50 °C por 16 horas. Todos los solventes se retiran bajo presión reducida con calor para producir un líquido.
Ejemplo 5
Se prepara un reactivo de la siguiente manera; 100 mi de alcohol t-butílco (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee, Wl) se combina con 25 mi de 30 por ciento de peróxido de hidrógeno (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee, Wl). A esta mezcla se adiciona, en pequeñas porciones, sulfato de sodio anhidro (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee, Wl) hasta una separación de dos capas liquidas. La capa de alcohol superior se guarda y seca con sulfato de magnesio (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee, Wl), seguido de sulfato de calcio anhidro (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee, Wl).
Se hace reaccionar 15.2 g de 6-cloro-1-hexeno (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee, Wl) con 55 mi del reactivo como se preparó anteriormente. Se adiciona 3 mi de solución al 0.5 % de tetróxido de osmio (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee, Wl) en alcohol t-butilico anhidro y se enfria la mezcla a 0 °C. La mezcla se deja reposar por 16 horas. El solvente y 6-cloro-hexeno sin reacción se retiran al vacio y el producto se aisla mediante destilación.
Ejemplo 6
1.9 g de 6-cloro-hexano-1 ,2-diol seco (como se prepara en el Ejemplo 5) se adiciona gota a gota a 50.0 g de aminoetilaminopropilmetilsiloxano seco - copolímero de dimetilsiloxano con amina equivalente a 2000 g/mol (disponible de Shin-Etsu Silicones, Akron, OH bajo la marca registrada X22-8699-3S) con relación estequiométrica 1 :2 halogenuro de alquilo::amina en 50 mi de tetrahidrofurano (disponible de Sigma Aldrich, Milwaukee, Wl) y se calienta a 50 °C por 16 horas. Todos los solventes se retiran bajo presión reducida con calor para producir un liquido.
Ejemplo 7
Composiciones detergentes líquidas para el cuidado de telas: La composición detergente líquida para el cuidado de telas 7A se prepara al mezclar entre sí los ingredientes listados en las proporciones mostradas, y las composiciones 7B-7E se preparan al mezclar entre sí los ingredientes listados en las proporciones mostradas:
Ejemplo 8: Detergentes líquidos o en qel: Las composiciones detergentes líquidas o en qel para el cuidado de telas se preparan al mezclar los
ingredientes listados en las proporciones mostradas:
1 Disponible de Shell Chemicals, Houston, TX.
2 Disponible de Huntsman Chemicals, Salt Lake City, UT.
3 Disponible de Sasol Chemicals, Johannesburg, Sudáfrica
4 Disponible de Evonik Corporation, Hopewell, VA.
5 Disponible de The Procter & Gamble Company, Cincinnati, OH.
6 Disponible de Sigma Aldrich Chemicals, Milwaukee, Wl
7 Disponible de Genencor International, South San Francisco, CA.
8 Disponible de Ciba Specialty Chemicals, High Point, NC
9 600 g/mol de peso molecular de núcleo de polietilenimina con 20 grupos etoxilato por -NH, distribuido por BASF (Ludwigshafen, Alemania)
10 600 g/mol, peso molecular del núcleo de polietilenimina con 24 grupos etoxilato por -NH y 16 grupos propoxilato por -NH. Disponible de BASF (Ludwigshafen, Alemania).
1 1 Descrita en la patente núm WO 01/05874 y disponible de BASF (Ludwigshafen, Alemania)
12 Disponible con el nombre comercial de ThixinR por Elementis Specialties, Highstown, NJ
13 Disponible de Nalco Chemicals, Naperville, IL.
14 Disponible de Novozymes, Copenhagen, Dinamarca.
15 El copolímero de injerto PEG-PVA es un copolímero de óxido de polietileno injertado con acetato de polivinilo que tiene una cadena principal de óxido de polietileno y múltiples cadenas laterales de acetato de polivinilo. El peso molecular del esqueleto de óxido de polietileno es aproximadamente 6000 y la relación de peso del óxido de polietileno a acetato de polivinilo es aproximadamente 40 a 60 y no mayor que 1 punto de injerto por 50 unidades de óxido de etileno. Disponible de BASF (Ludwigshafen, Alemania).
Ejemplo 9: Composiciones para el cuidado de telas adicionadas en el enjuague
Las composiciones para el cuidado de telas adicionadas en el enjuague se preparan al mezclar entre sí los ingredientes que se indican a continuación:
N,N di(seboiloxietil) - Cloruro de N,N dimetilamonio distribuido por Evonik Corporation, Hopewell, VA.
Producto de reacción de ácidos grasos con metildietanolamina, cuaternizado con cloruro de metilo, para dar una mezcla molar 2.5:1 de N,N-di(seboilox¡et¡l) ?,?-cloruro de dimetilamonio y N-(seboiloxieti) N- hidroxietil ?,?-cloruro de dimetilamonio disponible de Evonik Corporation, Hopewell, VA.
Almidón catiónico con base de almidón de maíz o almidón de papa común, que contiene de 25 % a 95 % de amilosa y un grado de sustitución de 0.02 a 0.09, y que tiene una viscosidad determinada como fluidez de agua que tiene un valor de 50 a 84. disponible de National Starch, Bridgewater, NJ
Disponible de Nippon Shokubai Company, Tokyo, Japón, con el nombre comercial de Epomin 1050.
Polímero de poliacrilamida catiónica, tal como un copolimero de acrilamida-cloruro de [2- (acriloilam¡no)etil]trimetilamonio (dimetil aminoetil acrilato cuaternizado) distribuido por BASF, AG, Ludwigshafen, con el nombre comercial de Sedipur 544.
SILFOAM® SE90 distribuido por Wacker AG of Munich, Alemania
Disponible de Appleton Paper of Appleton, Wl
Las dimensiones y los valores descritos en la presente descripción no deben interpretarse como estrictamente limitados a los valores numéricos exactos mencionados. En lugar de ello, a menos que se especifique de cualquier otra forma, cada una de esas dimensiones significará
tanto el valor mencionado como también un intervalo funcionalmente equivalente que comprenda ese valor. Por ejemplo, una dimensión descrita como "40 mm" se refiere a "aproximadamente 40 mm".
Todos los documentos citados en la descripción detallada de la invención se incorporan, en la industria relevante, como referencia en la presente descripción. La mención de cualquier documento no debe interpretarse como admisión de que constituye una industria anterior con respecto a la presente invención. En la medida que algún significado o definición de un término en este documento entre en conflicto con algún significado o definición del mismo término en un documento incorporado como referencia, prevalecerá el significado o definición otorgados al término en el presente documento.
Aunque se han ilustrado y descrito modalidades particulares de la presente invención, será evidente para los entendidos en la materia que se pueden hacer diversos cambios y modificaciones sin alejarse del espíritu y alcance de la invención. Por lo tanto, se ha pretendido abarcar en las reivindicaciones anexas todos los cambios y las modificaciones que están dentro del alcance de esta invención.
Claims (8)
1. Una composición acuosa estable que comprende, con base en el peso de composición total: a) de 10 % a 99 %, preferentemente, de 30 % a 80 %, con mayor preferencia, de 30 % a 70 %, con la máxima preferencia, de 45 % a 60 % de agua; b) de 0.1 % a 50 %, preferentemente, de 0.5 % a 30 % con mayor preferencia, de 1 % a 20 % de un surfactante seleccionado del grupo que consiste en surfactantes aniónicos, catiónicos, anfotéricos, zwitteriónicos y no iónicos, y combinaciones de éstos; y c) de 0.01 % a 70 %, preferentemente, de 0.1 % a 40 %, con mayor preferencia, de 0.2 % a 10 % de un polihidroxiaminosiloxano que tiene un contenido amino de 0.05 mmol por gramo o mayor, preferentemente, de 0.05 mmol por gramo a 2 mmol por gramo, con mayor preferencia, de 0.2 mmol por gramo a 1 mmol por gramo, y un contenido hidroxilo de 0.01 mmol por gramo o mayor, preferentemente, de 0.01 mmol por gramo a 10 mmol por gramo, con mayor preferencia, de 0.2 mmol por gramo a 1 mmol por gramo.
2. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque los polihidroxiaminosiloxano tienen la estructura de la Estructura (I) [R1R2R3SÍ01 /2](j+2)[(R4SÍ(X-L-M)02/2]k[ 4R4SlO2/2]m[R4SÍ03/2]j Estructura (I) en donde: j es un entero de 0 a 98; preferentemente, j es un entero de 0 a 48; en un aspecto, j es 0; k es un entero de 0 a 200, preferentemente, k es un entero de 0 a 50; cuando k = 0, al menos uno de R2 o R3 es -X-L- ; m es un entero de 4 a 5000; en un aspecto, m es un entero de 10 a 4000; en otro aspecto, m es un entero de 50 a 2000; R^ R2 y R3 se seleccionan, independientemente, del grupo que consiste en H, OH, alquilo de C1-C32, alquilo sustituido de C1-C32, arilo de C5-C32 o C6-C32, arilo sustituido de C5-C32 o C6-C32, alquiladlo de C6-C32, alquiladlo sustituido de C6-C32, alcoxi de C1-C32, alcoxi sustituido de C1 -C32 y X-L-M; cada R4 se selecciona, independientemente, del grupo que consiste en H, OH, alquilo de CTC32, alquilo sustituido de C1-C32, arilo de C5-C32 o C6-C32, arilo sustituido de C5-C32 o C6-C32, alquiladlo de C6-C32, alquiladlo sustituido de C6-C32, alcoxi de CrC32 y alcoxi sustituido de Ci-C32; cada X comprende un radical alquileno divalente que comprende 2-12 átomos de carbono, preferentemente, cada uno de dicho radical alquileno divalente se selecciona, independientemente, del grupo que consiste en -(CH2)S-, caracterizada además porque s es un entero de 2 a 8; CH2-CH(OH)-CH2-; L es un grupo enlazante que contiene nitrógeno; en un aspecto, cada L comprende, independientemente, una entidad amino, una entidad urea, o una entidad uretano y, opcionalmente, una entidad amida; el grupo L tiene un porcentaje de entidades amida totales a entidades amina totales de 0 % a 20 %, preferentemente, de 0 % a 10 %, con mayor preferencia, de 0 % a 5 %, con la máxima preferencia 0 %, M se selecciona, independientemente, del grupo que consiste en H, alquilo de Ci-C32, alquilo sustituido de Ci-C32, arilo de C5-C 32 o C6-C32, arilo sustituido de C5-C32 o C6-C32, alquilarilo de C6-C32, alquilarilo sustituido de C6-C32, al menos un grupo M en el polihidroxiaminosiloxano comprende de 1 a 10 grupos hidroxilo; el polihidroxiaminosiloxano comprende un contenido amino de 0.05 mmol por gramo o mayor, preferentemente, de 0.05 mmol por gramo a 2 mmol por gramo, con mayor preferencia, de 0.2 mmol por gramo a 1 mmol por gramo, un contenido hidroxilo de 0.01 mmol por gramo o mayor, preferentemente, de 0.01 mmol por gramo a 10 mmol por gramo, con mayor preferencia, de 0.2 mmol por gramo a 1 mmol por gramo.
3. La composición de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizada además porque la composición comprende un material seleccionado de un perfume, un sistema de suministro de perfume, abrillantador, enzima, polímero auxiliar de deposición, agente de estructuración, activo suavizante de telas y mezclas de éstos.
4. La composición de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizada además porque comprende un surfactante aniónico.
5. La composición de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizada además porque el surfactante aniónico se selecciona del grupo que consiste en un surfactante sulfonato de alquilbenceno de Ci Ci8; un surfactante de alquilsulfato de C10-C2o; surfactante sulfato de alquilalcoxi de C10-C18, el surfactante sulfato de alquilalcoxi de C10-C18 tiene un grado promedio de alcoxilación de 1 a 30 y el alcoxi comprende una cadena de C1-C4 y mezclas de éstos.
6. La composición de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizada además porque el activo suavizante de telas se selecciona del grupo que consiste en ésteres de poliglicerol, derivados grasos de azúcar, emulsiones de cera, cloruro de amonio de N, N-bis(estearoil-oxi-etil) ?,?-dimetilo, cloruro de amonio de N,N-bis(sebooil-oxi-etil) N,N-dimetilo, sulfato de metilo de amonio N.N-bis(estearoil-oxi-etil) N-(2 hidroxietilo) N-metilo y mezclas de éstos.
7. La composición de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizada además porque el polímero auxiliar de deposición comprende un polímero catiónico que tiene una carga catiónica de 0.005 meq/g a 23 meq/g, preferentemente, de 0.01 meq/g a 12 meq/g, con mayor preferencia, de 0.1 meq/g a 7 meq/g en el pH de la composición.
8. Un método para tratar y/o limpiar un sitio; el método comprende: a) opcionalmente, lavar y/o enjuagar el sitio; b) poner en contacto el sitio con una composición de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, y c) opcionalmente, lavar y/o enjuagar el sitio.
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