MXPA06007552A

MXPA06007552A - Barra comprendiendo complejo de acido-jabon como estructurante y bajos niveles de surfactante sintetico.

Info

Publication number: MXPA06007552A
Application number: MXPA06007552A
Authority: MX
Inventors: Terence James Farrell
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 2004-01-13
Filing date: 2004-12-23
Publication date: 2006-08-31
Also published as: EP1704219A1; EP1704219B1; US6849585B1; AR047634A1; BRPI0417894A; CN1902301A; MY138411A; WO2005068599A1; DE602004016050D1; ATE405631T1

Abstract

La invencion se refiere a barras de jabon/acido graso libre en las cuales altas cantidades de acido graso libre (es decir, mas de 35%, de preferencia mas de 40% y proporcion de FFA a jabon mayor que 1:1) y bajos niveles de sintetico pueden ser usados. En la barra, se cree que el acido graso libre forma un complejo el cual se cree para actuar como un estructurante, permitiendo por ello menos uso de surfactante sintetico. La barra deberia requerir menos surfactante sintetico. La cantidad total de material insaturado en jabon y acido graso no deberia ser mayor que 15%. En una modalidad adicional de la invencion, la barra puede hacerse mediante un proceso de neutralizacion, por lo cual es acido graso es combinado con substancia caustica (por ejemplo, menos de 50% de substancia caustica) para formar jabon y acido graso libre en cantidades o proporciones definidas.

Description

BARRA COMPRENDIENDO COMPLEJO DE ACIDO-JABON COMO ESTRUCTURANTE Y BAJOS NIVELES DE SURFACTANTE SINTÉTICO La presente invención se refiere a barras basadas en jabón/ácido graso teniendo altos niveles de ácido graso libre (por ejemplo, más de 35%, de preferencia más de 36%, más preferiblemente más de 38%, aún más preferiblemente más de 40% o más de 41 % en peso), y bajos niveles de surfactante sintético (por ejemplo, menos de 25%, de preferencia menos de 20% en peso), al tiempo que retienen buenas propiedades de usuario (por ejemplo, espuma). Las barras con bases en surfactante sintético (barras "syndet") y que tienen algo de jabón/ácido graso son bien conocidas. Las barras syndet tienen niveles de surfactante sintético muy por arriba de aquéllas de la invención. Las barras de jabón/ácido graso conteniendo algo de surfactante sintético también son bien conocidas en la técnica. Tales barras pueden contener ácido graso libre (supergrasa), aunque generalmente (aunque no necesariamente), no a niveles donde el nivel de ácido graso libre (FFA) es mayor que aquél del jabón. La técnica falla en describir que en barras con alto ácido graso/jabón, bajo sintético, el nivel total de jabón insaturado puede ser no más de una cantidad definida. Cuando el ácido graso libre adicional es agregado a ya sea barras de jabón/ácido graso o jabón sintético, este ácido graso libre adicional es conocido como "supergrasa". Generalmente se adiciona para proporcionar beneficios tales como una espuma más rica, más cremosa. La barra Dove® bien conocida, por ejemplo, contiene aproximadamente 20% de ácido graso libre. Dove® tiene niveles de surfactante sintético mucho más altos que los niveles usados en la presente invención. En general, es importante limitar el nivel superior de ácido graso libre (FFA) usado en una barra por una variedad de razones. Por ejemplo, debido a que FFA es hidrofóbico, se esperaría que el uso de altas cantidades disminuyera la capacidad de la barra para espumar. De manera inesperada, los solicitantes han encontrado que cuando el ácido FFA es adicionado en cantidades mucho mayores (en una modalidad de la invención se adiciona a la composicón de barra usando un proceso de sub-neutralización como se describe en la presente), la barra todavía retendrá excelentes propiedades de espumado. Aunque no se desea ligar a una teoría, se cree que ocurre debido a la microestructura de ácido-jabón de la barra la cual se desarrolla (por ejemplo, debido a la subneutralización cuando este proceso es usado), tiene suficiente integridad para ser extruída inicialmente, pero que la integridad se desgasta sobre el lavado de manera eficiente lo suficiente para proporciona espuma suficiente (es decir, del jabón/ácido graso libre), aunque se usan cantidades mínimas de surfactante. Es decir, se cree que el complejo de ácido-jabón actúa inicialmente como un estructurante (el cual no desespuma) y que conforme la estructura se rompe, permite buen espumado durante el proceso de lavado. Al mismo tiempo, debido a que está actuando como un complejo estructurante, se necesita mucho menos surfactante sintético (por ejemplo, para espumar) que lo que previamente se pudiera haber creído.

De esta manera, la barra comprende un mínimo de aproximadamente 65% de una combinación de jabón de ácido graso y FFA; menos de aproximadamente 25% (de preferencia, al menos aproximadamente 1 %, más preferiblemente al menos aproximadamente 5%, más preferiblemente al menos aproximadamente 10%) de surfactante sintético y desde 1 % hasta aproximadamente 15%, de preferencia 2% hasta 14% (menos de 15%) de agua. En una modalidad preferida, el nivel de FFA es igual a o más preferiblemente mayor que el nivel de jabón. Los niveles preferidos del ácido graso libre son mayores que aproximadamente 40% en peso. Las barras son preparadas generalmente, aunque no necesariamente (por ejemplo, pueden ser vaciadas por fusión o de proceso de enfriamiento en marco), mediante un proceso de extrusión y la barra espumará al menos 50 ml usando una técnica de valoración de barra estándar o BLAM. Como se nota, se prefieren altos niveles de ácido graso libre (por ejemplo, por arriba de aproximadamente 35%, de preferencia por arriba de 40%), como los es una proporción de FFA a jabón de 1 : 1 o de preferencia mayor. Además, los niveles de surfactante sintético son relativamente bajos. Las barras de Dove® contienen aproximadamente 20% de FFA y niveles mucho mayores de surfactante sintético. En la invención, el nivel de FFA también de preferencia es mayor que el nivel de surfactante sintético usado. Además en la invención, el nivel de agua debería ser mayor que 5% en peso, pero menor que aproximadamente 14% en peso, de preferencia menor que aproximadamente 12% en peso. La patente estadounidense no. 3,989,647 para Prince describe barras conteniendo hasta aproximadamente 35% en peso de ácido graso y al menos 40% de surfactante no de jabón. Las barras de la presente invención generalmente contienen por arriba de aproximadamente 35% de FFA y también contienen niveles mucho menores de surfactante sintético (es decir, por debajo de aproximadamente 25% en peso). La patente estadounidense no. 4,673,525 para Small et al., describe barras conteniendo 20% hasta 70%, de preferencia 40% hasta 70% de surfactante sintético, hasta 40% de "humectante" (el cual de preferencia no es ácido graso) y hasta 25% de jabón. La proporción de sintético a jabón es 2:1 hasta 12:1 . En la presente solicitud, el nivel de jabón generalmente excede el nivel de sintético y la proporción de sintético a jabón jamás se aproxima a 2.1 . La patente estadounidense no. 4,695,395 para Caswell, describe barras comprendiendo jabón, isetionato de sodio, FFA y acil isetionato. La cantidad de FFA es hast 25% (ver la reivindicación 3). Los niveles de FFA en la presente invención son mayores. La patente estadounidense no. 4,832,861 para Resch describe barras, las cuales pueden comprender 30% hasta 70% de jabón y 1 % hasta 40% de FFA (por ejemplo, ácido estárico). A partir de los ejemplos está claro que las barras son barras predominantemente de jabón con cocoil isetionato y cantidades relativamente pequeñas de FFA. La presente invención comprende mucho más FFA. Además, la presente solicitud requiere una dureza de barra extruída de al menos 90, de preferencia al menos 100 kPa según se mide mediante el método de alambre de queso, y no está claro que las barras de Resch necesitaran tal limitación. En realidad, dados los altos niveles de sal usados en Resch, bien puede ser que muchas de las barras probablemente no sean así de duras. La patente estadounidense no. 5,225,097 para Kacher et ai., describe barras refrescantes de pH de piel que requieren al menos 15% de agua. La patente estadounidense no. 5,661 , 120 para Finucane, describe barras con hasta 35% de FFA y hasta 25% de jabón. La presente invención requiere al menos 65% de combinación de jabón y FFA. La patente estadounidense no. 6,218,348 para Aronson describe barras que comprenden jabón de ácido graso, hasta 35% de FFA, polialquilenglicol de peso molecular definido y sales de ácido prótico. A partir de la especificación y reivindicaciones, está claro que la referencia concierne a barras que son predominantemente jabón ácido graso (de preferencia 50% hasta 75% en peso) y cantidades menores (de preferencia 2% hasta 14%) de FFA. Otras patentes de interés general incluyen las siguientes: patente estadounidense no. 3,991 ,001 para Srinivasan et al.; patente estadounidense no. 4,812,253 para Small et al. ; patente estadounidense no. 4,954,281 para Resch; patente estadounidense no. 5,006,529 para Resch; patente estadounidense no. 5,076,953 para Jordán et al. ; patente estadounidense no. 5,204,014 para Redd et al.; patente estadounidense no. 5,225,098 para Kacher et al.; patente estadounidense no. 5,543,072 para Fost et al.; patente estadounidense no. 5,681 ,980 para Beerse et al.; patente estadounidense no. 5,945,389 para Richard et al.; patente estadounidense no. 6,069, 121 para Cassady et al. ; y patente estadounidense no. 6,242,394 para Chambers et al. En ninguna de las patentes de las cuales estén conscientes los solicitantes se describen barras donde el nivel de FFA exceda el nivel de jabón; el nivel de syndet esté por debajo de un cierto nivel (por debajo de 25%, pero de preferencia al menos 10% en peso); y se encuentre un complejo de ácido-jabón. De manera específica, el ácido graso y jabón juntos comprenden al menos aproximadamente 65%, de preferencia al menos 66%, más preferiblemente al menos 68%, más preferiblemente al menos 70% de la barra y FFA es al menos 35%, de preferencia al menos 36%, más preferiblemente al menos 38% de la barra, muy preferiblemente al menos 40% y aún más preferiblemente por arriba de 40% en peso. Además, el surfactante sintético comprende menos de aproximadamente 25%, de preferencia menos de aproximadamente 23%, más preferiblemente menos de aproximadamente 20% de composición y el agua comprende menos de aprxoimadamente 15%, de preferencia menos de aproximadamente 13%. Las barras de la invención de preferencia son preparadas al sub-neutralizar el ácido graso libre durante la formación de un complejo de ácido-jabón. La presente invención se refiere a composiciones de barra teniendo bajos niveles de surfactante sintético (es decir, no de jabón), las cuales aún espuman bien y no son duras para la piel. Los beneficios son logrados usando altos niveles de ácido graso libre (de preferencia la proporción de FFA a jabón es igual o mayor que 1 : 1 ; de preferencia el FFA es mayor que 35%, más preferiblemente mayor que 40% en peso de las composiciones), aún cuando pudiera esperarse que tales niveles altos de FFA podrían conducir a una pérdida de espuma, desgaste incrementado y/o dureza intensificada. Se cree que el jabón/ácido graso forman una red estructurante que permite que se use menos surfactante sintético, pero dicho complejo posteriormente se disuelve durante el lavado, permitiendo por ello buenas propiedades de espuma inesperadas de un sistema de surfacante sintético bajo, alto jabón/FFA. De manera específica, en una modalidad las composiciones de la invención comprenden: (1 ) al menos aproximadamente 65% en peso, de preferencia al menos 66%, más preferiblemente al menos 68%, más preferiblemente al menos 70% de mezcla de jabón ácido graso y ácido graso libre, en donde al menos 35%, de preferencia al menos 37%, más preferiblemente al menos 40% en peso, más preferiblemente al menos 40% en peso de barra es ácido graso libre y en donde dicho jabón ácido graso en la barra de preferencia, aunque no necesariamente, es producido cuando FFA se mezcla con menos de 50% mol de substancia cáustica (también de preferencia la proporción de FFA a jabón es al menos 1 : 1 y de preferencia mayor que 1 : 1 ); (2) menos de 25%, de preferencia menos de 24%, más preferiblemente menos de 20% de surfactante sintético no de jabón (de preferencia, la cantidad del FFA es mayor que el nivel de sintético); (3) menos de 15%, de preferencia menos de 14% (por ejemplo, 2% a 14%o) de agua; en donde dicha barra tiene espuma de al menos 50 ml, medido por BLAM, como es referido en la prueba; en donde dicha barra es preparada de preferencia mediante un proceso de extrusión; y en donde la dureza de la barra de extrusión es al menos 90 kPa, de preferencia al menos 100 kPa, según se mide mediante el método de alambre de queso. La presente invención se refiere a barras teniendo altos niveles de ácido graso libre y jabón (es decir, al menos aproximadamente 65% juntos, al menos aproximadamente 35% de FFAs, de preferencia la proporción de FFA a jabón a nivel 1 :1 , más preferiblemente más de 1 :1 ), de preferencia formado mediante sub-neutralización (en términos de % mol menos de 50% mol resultará en sub-neutralización debido a que 50% mol de substancia cáustica produce neutralización completa, es decir, todo el jabón y nada de ácido graso libre) por la substancia cáustica usada en el proceso de formación de jabón (por ejemplo, NaOH) para formar la mezcla de jabón y FFA. De manera específica, junto con el % en peso de ácido graso libre y de jabón formado de ácido graso libre es al menos 65%, de preferencia al menos 66%, más preferiblemente al menos 68%, más preferiblemente al menos 70% de la composición de barra final; mientras que el % en peso de ácido graso libre solo (a) de preferencia es mayor que aquél de jabón formado, y (b) comprende al menos 35%, de preferencia al menos 36%, más preferiblemente al menos 38%, más preferiblemente al menos 40% de la composición final. Sin desear unir a una teoría, se cree que el jabón/ácido graso libre forman un complejo de jabón-ácido graso libre, el cual estructura la barra y por lo tanto no requiere más de 25% de surfactante sintético. Se cree que el complejo se disociará durante el lavado y permitirá que la barra tenga espuma por más de lo que se esperaría para una barra de jabón/FFA de sintético bajo. Como se nota, convencionalmente se esperaría que el ácido graso libre hidrofóbico redujera la espuma (en particular generalmente la cadena más larga, en general C12 y moléculas de mayor longitud de la invención). Sin embargo, debido a que el complejo está actuando aparentemente como un estructurante, también puede entregarse surfactante sintético y así actuar como un medio para usar un nivel de surfactante sintético mucho menor. En breve, el complejo conduce a la formación de una barra de surfactante bajo con excelentes propiedades de espumado y desgaste. En una modalidad, las barras de la invención se hacen mediante un proceso de extrusión en donde el ácido graso se combina con la substancia cáustica (o cualquier molécula capaz de suministrar metal alcalino u otro metal para reaccionar con ácido graso para formar jabón) a una temperatura de aproximadmente 82.2°C hasta 1 10°C (180°F hasta 230°F). El FA puede ser cualquier hidrocarburo de C8 a C2 generalmente sin ramificar. Sin embargo, el ácido graso total (y un jabón final total más FA) de preferencia no debería ser más de 15% la composición total insaturada.

Como se nota, un aspecto clave de la invención es que, aún con el FFA de jabón alto, en particular FFA y bajo surfactante sintético, la barra mantiene buen espumado, según se mide mediante la prueba de BLAM descrita en la presente. La espuma debería ser al menos 50 ml, de preferencia al menos 55 ml, más preferiblemente a menos 60 ml. La barra extruída tendrá una dureza de al menos 90 kPa como se mide mediante el método de alambre de queso definido en el protocolo.

EJEMPLOS Excepto en los ejemplos de operación y comparativos, o donde se indique explícitamente de otra manera, todas las cifras en esta descripción que indican cantidades o proporciones de materiales o condiciones de reacción, propiedades físicas de materiales y/o uso, serán entendidas como modificadas por la palabra "aproximadamente". Donde se usa en la especificación, el término "comprende" pretende incluir la presencia de características, enteros, pasos, componentes declarados, pero no excluyen la presencia o adición de una o más características, enteros, pasos, componentes o grupos de los mismos. Los siguientes ejemplos pretenden ilustrar adicionalmente la invención y no pretenden limitar la invención en manera alguna. A menos que se indique de otra manera, todos los porcentajes pretenden ser porcentajes en peso. Además, todos los rangos van a ser entendidos por abarcar ambos extremos de los rangos más todas las cifras incluidas dentro de los rangos.

Protocolo Valoración de volumen de espuma de barra (BLAM) Principio Para determinar el volumen de espuma que puede ser generado y recolectado de una formulación de barra dada bajo un régimen estricto de lavado.

Aparato Barras de tocador 2 vertederos grandes Embudo de medición El embudo de medición es construido al ajustar un embudo de plástico de diámetro de 26.7 cm (10.5 in) a un cilindro graduado, se le había removido limpiamente el fondo. Mínimamente, el cilindro graduado debería ser de 100 cm3. El ajuste entre el embudo y el cilindro graduado debería ser por cómodo y seguro.

Procedimiento Antes de que procedan las evaluaciones, colocar el embudo de medición en uno de los vertederos y llenar el vertedero con agua hasta que se alcanza la marca de 0 cm3 en el cilindro graduado. i. Correr el grifo en el segundo vertedero y fijar la temperatura a 35°C (95°F). ii. Sostener la barra entre ambas manos bajo agua corriente, girar la barra por diez (1 0) medias vueltas. iii. Remover las manos y la barra de abajo del agua corriente. iv. Girar ia barra quince (15) medias vueltas, v. Dejar la barra a un lado. vi. Trabajar la espuma durante diez (.10) segundos, vii. Colocar el embudo sobre las manos. viii. Bajar las manos y el embudo hacia el primer vertedero. ix. Una vez que las manos son sumergidas completamente, deslizar desde abajo el embudo, x. Bajar el embudo al fondo del vertedero, xi. Leer el volumen de espuma. xii. Remover el embudo con espuma del primer vertedero y enjuagar en el segundo vertedero. La prueba debería ser realizada en 2 barras de la misma formulación, mismo lote, etc. y el volumen debería ser reportado como un promedio de las 2 valoraciones.

Medición de tensión de rendimiento Las barras de la invención de preferencia tienen tensión de rendimiento de al menos 90 kPa, de preferencia 100 kPa medida usando un alambre de queso con un diámetro de 0.5 milímetros y teniendo un peso unido de 200 gramos.

Ejemplos 1 -15 Los Ejemplos 1 -15 a continuación describen el % en peso de la composición de acuerdo con la invención, incluyendo la descripción de la proporción molar de jabón/ácido graso.

Ejemplo 1 *Sal de alquil sulfato de sodio Ejemplo 2 Ejemplo 3 *combinación de metil-2 sulfo C?2-C18 éster de sodio y ácido 2-sulfo C12- C?s graso disódico (es decir, un metil éster de ácido graso parcialmente neutralizado).

Ejemplo 4 *cocoil isetionato de sodio Ejemplo 5 Ejemplo 6 Ejemplo 7 Ejemplo 8 Valor de BLAM: 85 Ejemplo 9 Valor de BLAM: 60 Ejemplo 10 Ejemplo 11 Ejemplo 12 Ejemplo 13 Ejemplo 14 Como se ve, todos los ejemplos tienen altos niveles de ácido graso (>35%, de preferencia >40%) y bajo nivel de sintético. Todos los ejemplos espumaron bien como se ve a partir de los resultados de BLAM. Además, todas las barras se extruyeron dentro de los parámetros de dureza definidos.

Claims

REIVINDICACIONES

1 . Una composición de barra que comprende: (a) al menos aproximadamente 65% en peso de una mezcla de jabón de ácido graso y ácido graso, donde al menos 35% en peso de la barra es ácido graso libre; (b) al menos aproximadamente 1 % a menos de 25% de surfactante sintético no de jabón; (c) 1 % a menos de 15% de agua; donde dicha barra espuma al menos 50 ml medido mediante la prueba de BLAM; y en donde la dureza de la barra extruída es al menos 90 kPa como se mide mediante el método de alambre de queso.

2. Una composición de barra de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde al menos 37% en peso es ácido graso.

3. Una composición de barra de acuerdo con la reivindicación 1 o reivindicación 2, en donde más de 40% en peso es ácido graso.

4. Una composición de barra de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde menos de 24% en peso es surfactante sintético.

5. Una composición de barra de acuerdo con la reivindicación 4, en donde menos de 20% en peso es surfactante sintético.

6. Una composición de barra de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la espuma de barra es al menos 55 ml.

7. Una composición de barra de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la barra es formada al combinar ácido graso con menos de 50% mol de substancia cáustica que deja jabón y ácido graso.

8. Una composición de barra de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la proporción de ácido graso libre a jabón en la barra final es al menos 1 : 1 .

9. Una composición de barra de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, teniendo una dureza de al menos 100 kPa.