NL8502521A

NL8502521A - Stabilisatoren voor alkylhalogeniden en de toepassing ervan in aerosolpreparaten.

Info

Publication number: NL8502521A
Application number: NL8502521A
Authority: NL
Original assignee: Wella Ag
Priority date: 1984-09-22
Filing date: 1985-09-16
Publication date: 1986-04-16
Also published as: DE3434886A1

Description

NL 33018-Kp/dJ/cs

Stabilisatoren voor alkylhalogeniden en de toepassing ervan in aerosolpreparaten.

De onderhavige octrooiaanvrage betreft de stabilisering van halogeenkoolwaterstoffen en halogeenkoolstoffen tegen ontleding na langere tijd in aerosolhouders.

Alkylhalogeniden die in de gesloten aerosolhouder 5 bij kamertemperatuur onder hun eigendruk vloeibaar zijn, komen vooral in aanmerking. Als drijfmiddel respectievelijk oplosmiddel vinden tegenwoordig vooral halogeenkoolstoffen, zoals bijvoorbeeld trichloormonofluormethaan, dichloordi-fluormethaan en 1,2-dichloortetrafluorethaan toepassing. Een 10 vaak gebruikt oplosmiddel in aerosolpreparaten is verder methyleenchloride.

Bij de toepassing van waterige aerosolpreparaten in aerosolhouders uit verzinkte staalplaat of aluminium vindt er een meer of minder langzaam verlopende hydrolyse van de alkyl-15 halogeniden plaats onder vorming van halogeenwaterstof. Dit leidt tot corrosie van het metaal aan de binnenwanden van de aerosolhouder. Voorts hebben de ontstane metaalzouten een negatieve invloed op de geur van de daarin telkens aanwezige parfumoliën. Halogeenwaterstof gaat bovendien chemische 20 reacties aan met veel van de in het aerosolpreparaat aanwezige werkzame stoffen en maakt deze op deze manier onbruikbaar.

De volledige vervanging van de alkylhalogeniden door halogeenvrije drijfmiddelen, zoals bijvoorbeeld propaan en 25 butaan, leidt, naast oplosbaarheidsproblemen, tot een verhoogde brandbaarheid van de preparaten.

Tengevolge van het inwerkingtreden van TRG 300 alsmede soortgelijke verordeningen binnen het kader van de Europese Gemeenschap worden de bovengenoemde alkylhalogeniden 30 voor de vermindering van de brandbaarheid in grotere hoeveelheden gebruikt en vormen derhalve een belangrijk corrosie-risico.

Daarom werden in het verleden talrijke pogingen ondernomen om de hydrolysegevoeligheid van de alkylhalogeniden 35 door stabilisering te verminderen. Tegelijkertijd heeft men getracht de corrosie door toevoeging van corrosie-inhibitoren te onderdrukken of te verhinderen. Een werkzame combinatie, die ook voldoet aan de inhoudsstof-wetgevingen, is tot op heden niet gevonden.

- 2 -

Derhalve lag er de taak de alkylhalogeniden tegen hydrolyse te stabiliseren en tegelijkertijd een werkzame corrosie-inhibitor te vinden.

Volgens de uitvinding is gebleken, dat met een 5 enkele stof zowel de hydrolyse als ook de corrosie te verhinderen is, en dat bijgevolg een negatieve beïnvloeding van de geur van de parfumolie of de verandering van andere bestanddelen van het aerosolpreparaat kan worden vermeden.

De taak werd vervuld door de toepassing van β-caro-10 teen of ethyleencarbonaat als stabilisator respectievelijk corrosie-inhibitor in aerosolpreparaten op basis van alkylhalogeniden.

De bovengenoemde stabilisatoren respectievelijk corrosie-inhibitoren dienen in de aerosolpreparaten in een 15 hoeveelheid van 0,001-1,0 gew.%, bij voorkeur 0,05-0,5 gew.%, te worden gebruikt.

Onderwerp van de uitvinding zijn voorts de gestabiliseerde aerosolpreparaten op basis van alkylhalogeniden als drijfmiddel en/of oplosmiddel alsmede met een gehalte van 20 0,001-1,0 gew.% van een stabilisator respectievelijk corrosie-inhibitor, met het kenmerk, dat de stabilisator respectievelijk corrosie-inhibitor gekozen is uit β-caroteen en ethyleencarbonaat.

De aerosolpreparaten volgens de uitvinding bevatten 25 bij voorkeur tenminste sporen van water en hebben vooral de volgende samenstelling: 5,0 -90,0 gew.% alkylhalogeniden 0,1 -25,0 gew.% water 0,1 -35,0 gew.% werkzame stoffen 30 0 -70,0 gew.% halogeenvrije drijfmiddelen 0 -75,0 gew.% organische oplosmiddelen 0,001- 1,0 gew.% stabilisator, zijnde β-caroteen of ethyleen- _ carbonaat 100,0 gew.% 35 Van de als oplosmiddel en/of drijfmiddel in de onderhavige aerosolpreparaten aanwezige alkylhalogeniden zijn vooral halogeenkoolstoffen, zoals bijvoorbeeld trichloormono-fluormethaan (CCI3F), dichloordifluormethaan (CCI2F2), tri-chloortrifluorethaan (C2CI3F3) en 1,2-dichloortetrafluor-40 ethaan (CCIF2-CCIF2), alsmede halogeenkoolwaterstoffen, zoals bijvoorbeeld dichloormonofluormethaan (CHCI2F), monochloordi-fluormethaan (CHCIF2), 1,2-difluorethaan (CH2F-CH2F), mono- - 3 - chloor-1,2-difluorethaan (CHCIF-CH2F), 1,1,1-trichloorethaan (CCI3-CH3) en methyleenchloride (CCI2H2) te noemen.

De aerosolpreparaten bevatten als werkzame stof willekeurige, voor aerosolpreparaten gebruikelijke werkzame 5 stoffen. Onder het begrip "werkzame stof" dienen in de onderhavige aanvrage stoffen te worden verstaan, die niet als gasvormige of vloeibare alkylhalogeniden, halogeenvrije drijfmiddelen, organische oplosmiddelen of als stabilisator te beschouwen zijn, maar die toch een noodzakelijk bestanddeel van 10 aerosolpreparaten zijn. Voorbeelden hiervoor zijn parfums, kleurstoffen, deodorants, fungiciden, bactericiden, insecticiden en harsen. Bij voorkeur dient het bij de werkzame stoffen te gaan om kosmetische werkzame stoffen, bijvoorbeeld voor haarsprays geschikte harsen zoals copolymeren van vinyl-15 acetaat en crotonzuur, polyvinylpyrrolidon, vinylpyrrolidon-vinylacetaat-copolymeren, polyacrylzuur, polymethacrylzuur, acrylzuur-methacrylzuur-copolymeren, voorts UV-filterstoffen voor zonnebeschermingssprays of rechtstreeks aan het haar hechtende kosmetische kleurstoffen, zoals bijvoorbeeld aroma-20 tische nitrokleurstoffen, azokleurstoffen, anthrachinonkleur-stoffen en trifenylmethaankleurstoffen, bovendien antiroos-middelen, parfumoliën en andere. Indien het bij het aerosol-preparaat gaat om een haarspray, dan is de kosmetische hars daarin in een hoeveelheid van ca. 0,5-4 gew.% aanwezig.

25 De aerosolpreparaten volgens de uitvinding kunnen bovendien tot aan 70 gew.% van een halogeenvrij drijfmiddel bevatten. Als halogeenvrije drijfmiddelen komen vooral de gassen CO2, N2O en N2 alsmede verder dimethylether, n-propaan, n-butaan en i-butaan in aanmerking.

30 Desvereist kunnen de aerosolpreparaten verder nog organische oplosmiddelen, zoals bijvoorbeeld isopropanol, ethanol of aceton in een hoeveelheid van ten hoogste 75 gew.% bevatten.

De bovenbeschreven aerosolpreparaten zijn ook bij 35 het opslaan gedurende een langere tijd buitengewoon stabiel en veroorzaken geen corrosie van de aerosolhouder.

De volgende voorbeelden dienen ter toelichting van het onderwerp van de uitvinding.

8502 52 1' y - 4 -

Voorbeeld I Haarspray 20.00 g trichloormonofluormethaan 35.00 g methyleenchloride 1,00 g water 5 2,00 g copolymerisaat van vinylpyrrolidon en vinylacetaat (50:50) 0,20 g parfumolie 21,79 g mengsel van n-propaan/n-butaan in de verhouding 60:40 10.00 g isopropanol 10 10,00 g aceton 0,01 g ethyleencarbonaat 100.00 g

Telkens werden monsters met de bovenstaande samenstelling getapt in aerosolhouders van blik (tinlaag E1, 15 gelast, zonder naadafdekking door lak) resp. in aluminium monoblokdozen met een inwendige beschermingslak van fenolhars en bij temperaturen van 20°C resp. 40°C gezamenlijk met con-trolemonsters met dezelfde samenstelling, echter zonder ethyleencarbonaat, opgeslagen. De geopende controlemonsters 20 vertoonden reeds na een opslagduur van 6 maanden zowel bij een opslagtemperatuur van 40°C als ook bij een opslagtempe-ratuur van 20°C een aantasting over een groot oppervlak van de tinbekleding en een duidelijk waarneembare geurverande-ring van de gebruikte parfumolie. Na een opslagduur van een 25 jaar is het preparaat van de controlemonsters duidelijk verkleurd en vertonen de binnenwanden van de aerosolhouder een sterke corrosie. Bij het aerosolpreparaat volgens voorbeeld I is daarentegen, ook na een opslagduur van 12 maanden, noch een verandering van de inhoudsstoffen noch een corrosie van 30 de aerosolhouder vast te stellen.

Voorbeeld II Haarspray 20.0 g trichloormonofluormethaan 35.0 g methyleenchloride 1,5 g water 35 2,0 g copolymerisaat van vinylpyrrolidon en vinylacetaat (50:50) 0,3 g parfumolie 21.1 g mengsel van n-propaan/n-butaan in de verhouding 60:40 10,0 g isopropanol 40 10,0 g aceton 0,1 q 3-caroteen of ethyleencarbonaat 100.0 g

Claims

1. Toepassing van 3-caroteen of ethyleencarbonaat als stabilisator respectievelijk corrosie-inhibitor in aerosol-preparaten op basis van alkylhalogeniden.

2. Toepassing volgens conclusie 1 , met het ken-5 m e r k, dat de alkylhalogeniden gekozen zijn uit methyleen- chloride, 1,1,1-trichloorethaan en trichloormonofluormethaan.

3. Toepassing volgens conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat de stabilisator respectievelijk corrosie-inhibitor in een hoeveelheid van 0,001-1,0 gew.% wordt ge- 10 bruikt.

4. Gestabiliseerd aerosolpreparaat op basis van alkylhalogeniden als drijfmiddel en/of oplosmiddel alsmede met een gehalte van 0,001-1,0 gew.% van een stabilisator respectievelijk corrosie-inhibitor, met het kenmerk, dat de 15 stabilisator respectievelijk corrosie-inhibitor gekozen is uit 3-caroteen en ethyleencarbonaat.

5. Aerosolpreparaat volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat dit 0,1-25 gew.% water bevat.

6. Aerosolpreparaat volgens conclusies 4 en 5, met 20 h e t kenmerk, dat de alkylhalogeniden in een hoeveelheid van 5-89,3 gew.% aanwezig zijn.

7. Aerosolpreparaat volgens conclusies 4-6, met het kenmerk, dat de alkylhalogeniden gekozen zijn uit methyleenchloride, 1,1,1-trichloorethaan en trichloor- 25 monofluormethaan.

8. Aerosolpreparaat volgens conclusies 4-7, bestaande uit 5,0 -90,0 gew.% alkylhalogeniden 0,1 -25,0 gew.% water 30 0,1 -35,0 gew.% werkzame stoffen 0 -70,0 gew.% halogeenvrije drijfmiddelen 0 -75,0 gew.% organische oplosmiddelen 0,001- 1,0 gew.% stabilisator, gekozen uit 3-caroteen en ____ ethyleencarbonaat 35 100,0 gew.%

9. Aerosolpreparaat volgens conclusies 4-8, met het kenmerk, dat het een haarspray is. 85 0 2 52 1'