PT88252B - Processo para a preparacao de um produto, para banho de chuveiro, em forma de gel, contendo como parte integrante da estrutura do gel um agente de formacao de espuma de hidrocarboneto alifatico saturado - Google Patents
Processo para a preparacao de um produto, para banho de chuveiro, em forma de gel, contendo como parte integrante da estrutura do gel um agente de formacao de espuma de hidrocarboneto alifatico saturado Download PDFInfo
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Description
MEMÓRIA DESCRITIVA
Resumo presente invento diz respeito a um processo para a preparação de um produto estável em forma de gel, de formação posterior de espuma, para banho de chuveiro, que consiste numa composição em forma de gel à base de agente tensio-activo. isenta de sabão. 0 processo consiste essêncialmente em se incluir na referida composição uma quantidade principal de água, cerca de 3-23%, em peso, de um agente tensio activo aniónico de alquil C^g-C-^g-éter-sulf ato de
COLGATE-PALMOLIVE COMPANY
PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DE UM PRODUTO; PARA BANHO DE CHUVEIRO, EM FORMA DE GEL CONTENDO COMO PARTE INTEGRANTE DE ESTRUTURA DO GEL UM AGENTE DE FORMAÇÃO DE ESPUMA DE HIDROCARBONETO ALIFATICO SATURADO
-2metal alcalino solúvel em água, cerca de 1-24%, em peso de um éster gordo ou álcool gordo etoxilado dispersível em água e cerca de 5-20%, em peso de um agente de formação de espuma de hidrocarboneto alifático saturado tendo 4 a 5 átomos de carbono como parte integrante da estrutura de gel, estando o agente tensio-activo aniónico e o álcool ou éster gordo etoxilado presentes numa relação em peso de 4:1 a cerca de 1:4.
Campo do Invento
O presente invento diz respeito a um novo gel de formação posterior de espuma . à base de um sistema de gel contendo agente tensio-activo. aquoso, isento de sabão, contendo uma mistura de 2:1 de um agente de formação de espuma de n-pentano e iso-butano. como uma parte integrante da estrutura de gel capaz de produzir um maior volume e velocidade de formação de espuma rdativamente aos géis convencionais para duche, e que pode ser introduzido em qualquer tipo de embalagem ou recipiente que suporte a pressão.
Enquadramento do invento e Anterior técnica da especialidade
Os produtos líquidos para limpeza da pele e géis de duche convencionais são usulmente líquidos espessos . armazenados em frascos de formação de espuma relativamente lenta e produzem muito pouca espuma, relativamente fraca, que desaparece rapidamente.
Os géis de formação posterior de espuma, tais como géis para barbear, utilizam um sistema à base de sabão que pode facultativamente conter uma quantidade menor de agente tensio-activo. Os produtos em gel. de formação posterior de espuma para duche de anterior técnica da especialidade consistem em lauril-éter-sulfato de sódio (LESS) espessado da forma convencional e dietanolamida de ácido gordo (DAAG) em mistura com uma pequena quantidade de agente de formação de espuma, nomeadamente os propulsores de hidrocarboneto e clorofluoro-hidrocarboneto liquefeitos. Este tipo de produtos está associado a urna série de grandes problemas.
gel dá um toque filamentoso e pegajoso; possui uma estabilidade muito fraca a elevadas temperaturas, restringe-se. a níveis muito baixos de agentes de formação de espuma devido ao efeito arefaciente dos agentes de formação de espuma referida base LESS/DAAG espessada, que resulta numa não optimização das propriedades de formação de espuma, e a necessidade
-4de bases de elevada viscosidade que compense o efeito rarefaciente na base resultante do agente de formação de espuma, mantendo-se um bom gel. coloca dificuldades de processamento quando se manejam tais bases viscosas.
Descobriu-se agora que todas os problemas anteriormente tocados e limitações dos antigos produtos de formação postador de espuma para duche foram ultrapassados pelo presente novo gel de formação de espuma, que é um gel de formação posterior de espuma para ser utilizado no banho de chuveiro, com um rápido desenvolvimento de espuma em grandes quantidades.
A utilização de um gel de formação posterior de espuma aquoso à base de sabão em produtos para cuidados pessoais tais como cremes de barbear . shampoos e produtos para limpeza da pele é bem conhecida na técnica da especialidade. conforme revelado na Patente dos E.U.A. n2 2.995.521 em que se revela uma composição aquosa espessa à base de sabão como um agente de formação de espuma de hidrocarboneto alifático liquefeito.
A Patente dos E.U.A. n° 3.541.581 revela um gel aquoso, de preferência à base de sabão, de formação posterior de espuma . que pode conter um agente tensio-activo não iónico ou amiónico-quer em adição ao sabão ou em vez de/e e. facultativamente, um agente gelificante solúvel em água e um propulsor liquido de formação posterior de espuma embalado num distribuidor aerosol . em que os ingredientes activos estão separados do propulsor por um saco flexível para se evitar a indesejável formação prematura de espuma.
A Patente Britânica n° 1.446.334 revela composições em gel para barbear, à base de sabão, aquosas, de formação posterior de espuma, contendo 0.5-8% de uma hidroxi-alquil-celulose solúvel em água ou agente gelificante de polioxialquileno e. facultativamente, um agente tensio-ac-5-
tivo não iónico ou aniónico; e 0.5-5%. em peso, de um agente hidrocarboneto alifático e/ou halogenado de formação posterior de espuma; embalado num distribuidor convencional de espuma em aerosol. com um propulsor de gás pressurizado no espaço livre superior para descarregar o gel de barbear.
A Patente dos E.U.A. n° 4.405.489 revela um processo e instrumentos para a produção de um gelaquoso estável de formação posterior de espuma . destinado a ser embalado, à base de um gel tensio-activo ou contendo sabão, aguoso de preferência um gel à base de sabão, e um agente de formação posterior de espuma, gue consiste em se misturar uniformemente e em se passar essa mistura para uma máguina de enchimento para introdução num recipiente, utilizando-se um sistema de fluxo contínuo sob pressão, mantendo-se a mistura durante um período de tempo e a uma temperatura e pressão suficientes para produzir um gel de formação posterior de espuma antes da máquina de enchimento. Um ingrediente adicional preferido é um óleo escassamente solúvel em água, tal como um hidrocarboneto oleoso não volátil e/ou um álcool gordo . líquido e/ou um éster gordo. O gel de formação posterior de espuma contem 40-80% de água. 10-25% de sabão e 1.5-4% de agente de formação de espuma e cerca de 0.25-1,5% de óleo.
A Patente Canadiana nQ 1.021.264 revela composições anidras em shampoo auto-espumantes contendo 10-80% de solvente orgânico (triclorofluorometano). que também funciona como agente de formação de espuma. 10-50% de agente tensio-activo aniónico ou catiónico e 0.1-15% de uma resina que forma uma película insolúvel em água (polímeros de metacrilato. etc.), distribuídos de um recipiente na forma de um líquido que forma muita espuma quando aplicado em cabelo húmido a uma temperatura igual ou superior a cerca de 75°F.
Na Patente dos E.U.A. ηθ 3.728.265 também se revelam composições detergentes liquidas anidras de elevada formação de espuma . para utilização como shampoos. conten-6-
do 10-25% de um hidrocarboneto alifático liquefeito ou hidrocarboneto halogenado (propano. butano, etc.) dissolvido em 10-25% de solvente orgânico tal como propileno glicol (solúvel em água), 30-45% de agente tensio-activo aniónico e 5-25% de alcanol amida de ácido gordo Cg-C^2 · embalado num recipiente não pressurizado, que produz espuma abundante quando misturada com água.
A Patente dos E.U.A. ηθ 3.705.855 revela uma emulsão água em óleo pressurizada que se torna numa emulsão óleo em água estável e pode fazer espuma durante um período de tempo limitado após descarga de um recipiente aerosol , que pode ser utilizada como um creme de barbear , contendo a referida emulsão dois líquidos imiscíveis em forma emulsificada tendo água na fase dispersa e propulsor na fase continua. Os ingredientes na emulsão incluem um emulsificante água-em-óleo tal como ésteres de sorbitano de ácido gordo e agentes tensio-activos não iónicos e/ou aniónicos solúveis em água.
A Patente dos E.U.A. n° 3.962.150 revela uma composição gasosa, de baixa densidade (0.01-0,10 gm/ /ml) aquosa, não pressurizada, produtora de espuma, para limpeza da pele, consistindo em agentes tensio-activos aniónicos e não iónicos. 1-15% de um solvente alcoólico e 70-98% de água e tendo uma viscosidade de 0,5 a 300 cps. A espuma é extrudida do distribuidor, comprimindo-se o recipiente provocando que, a solução aquosa saia do reservatório e entre numa câmara de mistura de ar ou formação de espuma através de um tubo interno de imersão, onde se produz a espuma, que passa através de um elemento horaogeneizante, fornecendo uma espuma de uma consistência uniforme quando descarregada do recipiente.
Nenhuma das referidas revelações da anterior técnica da especialidade se refere a um produto em gel de formação posterior de espuma para duche à base de um sistema de gel contendo agente tensio-activo, aquoso, isento
de sabão, contendo um agente tensio-activoaniónico de alquil C^g-C^g-éter-sulfato de metal alcalino, um éster gordo ou álcool gordo etoxilado não iónico dispersível em água e cerca de 5-20%, em peso de uma mistura de 2:1 de agente de formação de espuma de n-pentano e iso-butano, como uma parte integrante da estrutura de gel. O agente tensio-activo aniónico e o álcool ou éster gordo etoxilado estão presentes numa relação , em peso, de cerca de 4:1 a cerca de 1:4.
Sumário do invento
Descobriu-se agora que a base do novo sistema gelificante do invento, que consiste num agente tensio-activo aniónico de alquil C^g-C^g-éter-sulfato de metal alcalino, num álcool gordo, ou éster gordo, etoxilado não iónico dispersível em água e. facultativamente num mono- ou dissacarídeo preferido, tem uma viscosidade relativamente fina, na ordem dos 100-1000 cps . antes da adição do agente de formação de espuma. Pelo contrário, os anteriores géis de formação posterior de espuma tinham viscosidades de base tão elevadas como 30000 a 35000 cps. para permitir a acção rarefecien te do agente de formação de espuma.
Uma grande vantagem deste invento sobre os anteriores produtos de formação posterior de espuma para duche, é o facto de o agente de formação de espuma constituir uma parte integrante do estrutura de gel e não ter qualquer efeito rarefaciente. Isto significa que não é posta qualquer limitação ao nível do agente de formação de espuma que pode ser utilizado, e que é essêncial para optimizar as características de formação de espuma.
Nesta conformidade, um primeiro objectivo do presente invento é a preparação de um gel para duche de formação posterior de espuma com um novo sistema de gel à base de uma composição contendo agente tensio-activo, aquoso, isento de sabão e uma mistura de 2:1 de agente de formação de
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de sabão, contendo um agente tensio-activoaniónico de alquil -éter-sulfato de metal alcalino . um éster gordo ou álcool gordo etoxilado não iónico dispersível em água e cerca de 5-20%, em peso de uma mistura de 2:1 de agente de formação de espuma de n-pentano e iso-butano , como uma parte integrante da estrutura de gel. 0 agente tensio-activo aniónico e o álcool ou éster gordo etoxilado estão presentes numa relação, em peso, de cerca de 4:1 a cerca de 1:4.
Sumário do invento
Descobriu-se agora que a base do novo sistema gelificante do invento, que consiste num agente tensio-activo aniónico de alquil C^Q-C^g-éter-sulfato de metal alcalino, num álcool gordo, ou éster gordo, etoxilado não iónico dispersível em água e. facultativamente num mono- ou dissacarídeo preferido, tem uma viscosidade relativamente fina, na ordem dos 100-1000 cps. antes da adição do agente de formação de espuma. Pelo contrário, os anteriores géis de formaçã< posterior de espuma tinham viscosidades de base tão elevadas como 30000 a 35000 cps , para permitir a acção rarefecien te do agente de formação de espuma.
Uma grande vantagem deste invento sobre os anteriores produtos de formação posterior de espuma para duche, é o facto de o agente de formação de espuma constituir uma parte integrante do estrutura de gel e não ter qualquer efeito rarefaciente. Isto significa que não é posta qualquer limitação ao nível do agente de formação de espuma qu pode ser utilizado, e que é essêncial para optimizar as características de formação de espuma.
Nesta conformidade, um primeiro objectivo do presente invento é a preparação de um gel para duche de formação posterior de espuma com um novo sistema de gel à base de uma composição contendo agente tensio-activo, aquoso, isento de sabão e uma mistura de 2:1 de agente de formação de
espuma de n-pentano e iso-butano, como uma parte integrante da estrutura de gel.
Um outro objectivo do invento é apresentar um gel transparente ou opaco, de toque macio, de formação posterior de espuma. para utilização em banho de chuveiro, com um ra'pido desenvolvimento de uma abundante quantidade de espuma.
Ainda um outro objectivo do invento é apresentar um gel de formação posterior de espuma com boa estabilidade a elevadas e baixas temperaturas.
Um outro objectivo deste invento é apresentar um gel estável de formação posterior de espuma tendo boas caracteristicas de contacto com a pele.
Um outro objectivo do invento é apresentar um gel de formação posterior de espuma, que pode ser embalado num recipiente qualquer forma que suporta a pressão.
Ainda um outro objectivo deste invento é apresentar um gel de formação posterior de espuma que acaba com a necessidade de um propulsor exterior e que é mais adequado a utilização no duche.
Outros objectivos. vantagens e novos serão, em parte, expostas na descrição parte tornar-se-ão evidentes após exame da seguinte ou serão aprendidos pela prática aspectos do invento que se segue e, em memória descritiva do invento.
Para se alcançar os anteriores e outros objectivos de acordo com o presente invento, conforme aqui descrito, o novo produto estável em gel com elevada formação posterior de espuma para duche, deste invento consiste numa composição em gel à base de agente tensio-activo, isento de sabão, contendo essêncialmente uma quantidade principal de água, cerca de 3-23%, em peso de um agente tensio-activo anió nico de alquil C^g-C^g-éter-sulfato de metal , alcalino , cerca de 1-24%, em peso de um éster gordo ou álcool gordo etoxilado não iónico dispersível em água e cerca de 5-20%, em peso, de um agente de formação de espuma de hidrocarboneto alifático saturado tendo 4 a 5 átomos de carbono, como uma parte integrante da estrutura de gel. O agente tensio-activo aniónico e o álcool gordo etoxilado, ou éster, estão presentes numa re lação em peso de cerca de 4:1 a cerca de 1:4. Os ingredientes facultativamente preferidos são cerca de 1-10% de um mono ou dissacarídeo e cerca de 2-4% de miristato de isopropilo. Mais especificamente, a composição em gel de formação posterior de espuma do presente invento consiste uma base liquida fina contendo essêncialmente em peso, cerca de 60-75% de água cerca de 4-26% de agente tensio-activo aniónico de alquil er-sulfato de metal alcalino, cerca de 1-25% de éster gordo ou álcool gordo etoxilado não iónico dispersível em água, gelifiçado com um agente de formação de espuma de hidro carboneto, de preferência numa relação em pérso de base a 90% para agente de formação de espuma a 10%. Um agente de formação de espuma preferido consiste numa mistura de 2:1 de n-pen tano e iso-butano. O agente tensio-activo aniónico e o álcool gordo etoxilado,ou éster estão presentes numa relação em peso de cerca de 4:1 a cerca de 1:4.
Os produtos em gel para formação de espuma descritos são estáveis a temperaturas elevadas . são géis firmes, transparentes ou opacos, de toque macio com um rápido e significativamente melhor desenvolvimento de espuma em abundantes quantidades, que podem ser armazenadas em recipientes de qualquer forma, que suportam a pressão, nomeadamen te recipientes de plástico com um saco de borracha inflável no seu interior que forma um recipiente para pulverizar auto-pressurizado. Isto acaba com anecessidade de um propulsor exterior, sendo mais adequado para utilização em banho de chu veiro.
principal componente essêncial deste gel de formação posterior de espuma para duche é constitui do por cerca de 60-75% de água, em peso, da base de gel, que pode ser água desionizada ou destilada. O componente água é essêncial para a preparação do presente gel estável para duche com superioisspropriedades de formação de espuma e capaz de ser rápidamente retirado da pele por enxaguamento. A água possui uma adequada compatibilidade com os outros ingredientes essênciais na composição em gel de formação posterior de espuma.
Um ingrediente essêncial no presente gel à base de agente tensio-activo, que é isento de sabão, é um agente tensio-activo aniónco de alquil C^g-C^g-éter-sulfato de metal alcalino solúvel em água, numa quantidade de cerca d 3-23%, em peso, da composição total e, de preferência, cerca de 4-26%, em peso, da base de gel (menos o agente de formação de espuma). O agente tensio-activo aniõnico preferido é lauri1-éter-sulfato de sódio, que é definido como um sa 1 de sódio de álcool laurilicd etoxilado sulfatados geralmente de acordo com a fórmula:
CH,(CH, ) ΊnCH,(OCH„CH„ ) OSO,Na 3 2 10 2 22n 3 em que n se situa, em média entre 1 a 4, sendo de preferência .
Os géis têm sido preparados com uma base consistindo em 25 a 28% de LESS (20E) e água, e gaseificados com uma mistura de hidrocarboneto na relação de 90% de base para 10% da mistura de 2:1. Embora se tenham formado géis, eles têm sido relativamente macios e fracos e têm levado até 168 horas (7 dias) a desenvolverem-se. Abaixo de LESS a 25% (20E) não se dá gelificação. Quando se aumenta o número de mol de óxido de etileno no LESS, é possível reduzir o nível de LESS. Embora estas elevadas concentrações de LESS produzam géis , eles não são de toque agradável . são relativa-11mente ásperos, podendo produzir problemas de irritação e tendo uma fraca estabilidade relativa dentro do recipiente, f
Assim, a inclusão de materiais adicionais é necessária para desenvolver um produto comerciável.
Um outro ingrediente essencial no presente sistema gelificante de géis de formação posterior de espuma contendo agente tensio-activo é um álcool gordo ou éster gordo etoxilado não iónico dispersível em água numa quantidade de cerca de 1-24%, em peso, da composição total e, de preferência, cerca de 1-25%, em peso, da base de gel. Acima de 25%, a base liquida não gaseificada desenvolve uma estrutura de gel macio em repouso, que leva a dificuldades de processo. Não se põe qualquer restrição ao grau de etoxilação. Os químicos adequados das classificações anteriores devem ser ou parcialmente insolúveis ou despersíveis em água. Os materiais que são completamente solúveis a todas as temperaturas ou completamente insolúveis a todas as temperaturas não formam géis satisfatórios. Os exemplos típicos de álcoois gordos etoxilados não iónicos dispersíveis em água, e ésteres gordos que formam géis, incluem álcool laurilico (4) de polioxietileno (Brij 30), mono-estearato de polioxietileno(20)-sorbitano (Tween 60), trioleato de polioxietileno(20 )-sorbitano (Tween 85), mono-oleato de polioxietileno-sorbitano (Tween 81) monolaurato de polioxietileno-sorbitano (Tween 21 ) , monolaurato de polioxietileno-glicerol (Tagat L2 ) . mono-oleato de polioxietileno-glicerol (Tagat 02), óleo de rícino de polioxiet ileno-glicerol (Tagat R60). polietileno (6000) glicol (PEG 6000), septaoleato de polioxietileno(40 )-sorbitol (Arlatone T) hexaoleato de polioxietileno-sorbitol (Atlas G 1086! e um álcool de lanolina etoxilado.
Um álcool de lanolina etoxilado é definido como éter de polietilenoglicol de álcool de lanolina com um valor de etoxilação de 5 a 75. O álcool de lanolina etoxilado preferido é o éter de polietilenoglicol de álcool de
lanolina com um valor de etoxilação de 15, também conhecido e vendido como Polychol 15 pela CRODA COMPANY. É um produto sólido que entra em fusão quando aquecido a uma temperatura de 60-65°C num meio aquoso. A presença deste ingrediente não iónico dispersível em água dá um bom toque de macieza à pele, uma melhor estabilidade . bem como uma melhor estrutura de gel e velocidadede gelificação.
O ingrediente essêncial final no gel à base de agente tensio-activo de formação posterior de espuma, aquoso, isento de sabão, do presente invento é um agente de formação posterior de espuma numa quantidade de cerca de 5-20%, em peso de hidrocarbonetos alifáticos saturados tendo de 4 a 5 átomos de carbono seleccionados do grupo formado por n-butano, iso-butano, n-pentano. iso-pentano e. de preferência, suas misturas. O agente de formação de espuma preferido é uma mistura de 2:1 de n-pentano e iso-butano. O n-pentano é um liquido incolor, tendo uma densidade de 0,634 e um ponto de ebulição de 36°C. O iso-pentano é também um líquido incolor, tendo uma densidade de 0,622 e um ponto de ebulição de 30°C. O n-butano é um gás incolor tendo um ponto de ebulição de 1°C. O iso-butano é também um gás incolor tendo um ponto de ebulição de -11°C. A adição do agente de formação de espuma de hidrocarboneto à base liquida, que não gelifica em repouso prolongado, desenvolve uma estrutura de gel. Forma-se uma microemulsão como o agente de formação de espuma à base de hidrocarboneto misturado no material da base. O agente de formação de espuma é uma parte integrante da estrutura de gel. por conseguinte não tem um efeito rarefaciente no gel como nos géis de formação posterior de espuma da anterior técnica da especialidade. Consequentemente, foi eliminada a necessidade de limitar a quantidade do agente de formação de espuma a níveis inferiores na produção de um gel de formação posterior de espuma. Nesta conformidade, não se põe qualquer limitação ao nível de agente de formação de espuma utilizado, que é essêncial para optimizar as caracteristicas de formação de espuma. A relação preferida de agente de formação de es-13puma para base de gel é de 10% para 90%. em peso, do produto final.
Um aditivo desejável no presente sistema de gel é um mono- ou dissacarídeo tal como fructose. galac tose, sacarose e glucose numa quantidade de cerca de 1-10%, em peso, da composição. Um monossacarídeo é um hexose ou pen tose, em geral um aldeido-alcool ou cetona-alcool , tal como sorbitol. Um dissacarídeo é um hidrato de carbono produzindo 2 monossacarídeos em hidrólise, tal como lactose.
é um álcool hexa-hidrico tendo a fórmula ,
Sorbitol tem a forma de cristais incolores com um ponto de fusão de 111°C e é solúvel em água. É um composto higroscópico que funciona como um humectante, de forma a assegurar a absorção de uma determinada quantidade de humidade atmosférica pelo gel ã base de agente tensio-activo do presente invento e aumenta a velocidade de formação de gel.
Um outro aditivo preferido na presente base de gel é miristato de isopropilico na quantidade'de cerca de 2-4%, em peso, da base de gel. que é definido como um éster de álcool isopropilico e ácido mirístico e, normalmente corresponde á fórmula
O
CH (CH )12C-OCH(CH )
O produto comercial aparece normalmente como uma mistura de miristato com pequenas quantidades de ésteres de ácidos palmíticos e outros ácidos gordos saturados Ele é um líquido de baixa viscosidade, práticamente inodoro, solidifica a cerca de 3°C, é praticamente insolfel em água, mas solúvel em solventes orgânicos e em etanol, acetona, óleo mineral, etc. Ele dissolve muitas ceras, colesterol e lanoli na e é rapidamente absorvido através da pele.
A acção conjunta dos componentes essênciais anteriormente descritos fornece de forma inesperada, um produto em gel de formação posterior de espuma, para duche, que optimiza as caracteristicas de formação de espuma tanto no que respeita a um maior volume como à velocidade de formação de espuma e fornece estabilidade a elevadas temperaturas e um toque macio e agradável para a pele e simplifica a embalagem do produto. O presente e novo gel de formação posterior de espuma para duche superou uma série dos principais problemas associados a este tipo de produto. A omissão de um simples componente afecta de forma prejudicial as propriedades únicas da composição total. Nesta conformidade, é necessário ter em conta o aspecto critico dos ingredientes essenciais e a especificidade de cada ingrediente na formulação do presente era/o produto em gel de formação posterior de espuma para duche.
Um método in vitro para produzir espuma, que é tão próxima quanto possível em textura e volume à espuma criada em utilização normal do gel para duche, revela que se gera um volume máximo de espuma de 165 cn/ após aproximadamente 40-45 segundos utilizando-se uma amostra de 10 g do gel do Exemplo 2, revelado a seguir , como indicado no Quadro
I. O método utilizado consiste em se colocar 10 g de gel no centro de um disco fixo de polistireno inferior, com 20 cm de diâmetro e, de preferência. 2.5 cm de espessura, mantido estacionário num macaco de laboratório. Liga-se um disco de polistireno móvel superior semelhante ao cabo de um agitador mecânico de laboratório ajustado para 120 rpm. Baixa-se o disco móvel superior até o espaço entre o disco superior e o inferior ser de 4 mm e roda-se durante 45 segundos. Os resultados são apresentados no Quadro I.
-15Quadro I
Duração da
| rotação do disco | Operação | Média | ||
| (s eg . ) | (1) | (2 ) | (3 ) | |
| 30 | 14 Ocm3 | 14 Ocm3 | 140cm3 | 14 Ocm 3 |
| 35 | 140 | 165 | 140 | 148 ,3cm3 |
| 40 | 165 | 165 | 165 | 165cm3 |
| 45 | 140 | 165 | 165 | 156 ,6cm3 |
| 50 | 165 | 165 | 165 | 165cm3 |
| 60 | 165 | 165 | 165 | 165cm3 |
| 70 | 165 | 165 | 165 | 165cm3 |
| 80 | 165 | 165 | 165 | 165cm3 |
| 90 | 165 | 165 | 165 | 165cm3 |
| 100 | 140 | 165 | 165 | 156 ,6cm3 |
| 110 | 190 | 165 | 190 | 181,6cm3 |
| 120 | 165 | 165 | 165 | 165cm3 |
Este quadro revela claramente que uma quantidade substancial de espuma (140 cm3 ( é gerada após 30 3 segundos de corte, que aumenta em 40 segundos para 165 cm e se mantém no referido nivel durante 120 segundos. Pode-se verificar gue determinados géis requerem tempos de corte ligeiramente mais longos para produzir uma espuma satisfatória devido aos diversos níveis e tipos de agente de formação de espuma utilizados nos vários géis. Por exemplo, um gel contendo um agente de formação de espuma com volatilidade relativamente baixa requererá um maior esforço para provocar a formação de espuma.
A densidade do gel final é de aprox. 1000 gcm3. Existe, portanto um aumento de volume de cerca de 16 vezes após a aplicação da força de corte ao gel no seu máximo.
No entanto, a velocidade a que se alcança o volume máximo de espuma pode variar pela regulação do tipo e quantidade do agente de formação de espuma de hidrocarboneto .
O tempo de desenvolvimento de espuma pode ser controlado pela regulação do tipo e nível do agente de formação de espuma de hidrocarboneto e também pela regulação da formulação para gerar um gel mais macio ou mais duro.
Um gel preferido consiste num gel que . ao ser extrudido de uma embalagem, começará quase de imediato a formar espuma levemente. A produção de espuma completa não ocorrerá até que o gel esteja sujeito à força de corte. Embora as características da espuma sejam variáveis e possam ser controladas de forma relativamente fácil por aditivos ou nível do agente de formação de espuma de hidrocarboneto. um perfil aproximado de espuma é o seguinte:
Densidade da espuma 0,09 gcm^ viscosidade da espuma 11,500 cps (spTB a rpm )
A espuma é produzida pelo método descrito anteriormente. A densidade da espuma é medida colocando-se num pequeno copo de plástico de peso e volume conhecidos. A espuma é nivelada no topo do copo com uma taca de palette e pesa-se o copo cheio. A densidade da espuma é então calculada da forma usual.
A viscosidade da espuma é medida na espuma , produzida da forma anteriormente indicada, utilizando-se um viscosímetro Brookfield RVT Heliopath da maneira usual, a uma temperatura de 20-25°C (fuso de barra em T de 36 mm, a 20 rpm. A espuma deve ser macia e completamente uniforme com uma textura relativamente aberta, mas ainda de toque cremoso (contrariamente a uma espuma derivada do sabão, com uma textura compacta, muito rica). Devido à natureza do produto, formando espuma imediatamente após a força de corte, é muito dificil medir com precisão a viscosidade do gel. Uma viscosidade aproximada situa-se na gama entre 20000
e 100000 cps .
O teste de avaliação in vitro acima referido para o gel de formação de espuma para duche não é adequado aos géis para duche convencionais. No entanto, o teste in vivo de duche, quando se compara o gel de formação de espuma para duche com o gel convencional para duche, revelou uma quantidade de espuma e uma velocidade de formação de espuma do gel de formação de espuma para duche, significativamente maiores do que as do gel para duche convencional, como mostrado no Quadro II e Quadro III, numa escala de 0-10.
Quadro II
Propriedades Média T 5IG
A B
1. Capacidade de difusão do
| gel | 6 , 76 | 5 ,33 | 1 ,97 | n . s . | ||
| 2. Velocidade de formação de espuma | 6 .85 | 2 . 76 | 6 ,37 | s ig (d | 0,1% | |
| 3. Quantidade de espuma produz idaa 4. Sensação na pele du- | 6 ,42 | 2,57 | 6 , 97 | s ig (d | 0,1% | |
| rante o banho | 6 ,61 | 3 , 71 | 5,68 | sig (d | 0,1% | |
| 5. Estado cremoso da espuma produzida 6. Propriedades permanen- | 6 ,61 | 2 , 71 | 7,93 | s ig (d | 0 ,1% | |
| tes da espuma | 5,4 7 | 2 , 71 | 5 ,4 | sig (d | <2. | 0,1% |
| 7. Constância da produção de espuma | 5 ,38 | 2,95 | 4 ,85 | sig (d | 0,1% | |
| 8. Desistência do perfume durante a utilização | 5 .28 | 4 ,23 | 1,63 | n . s. | ||
| 9. Facilidade de enxaguamento | 6,38 | 5 ,42 | 1.05 | n . s. | ||
| 10. Sensação da pele após o banho 11. Viseos idade da pele após | 6 ,00 | 4,61 | 2 ,18 | sig (d | 5% | |
| a secagem | 3.47 | 2.38 | 1 .62 | n . s . | ||
| 12.Macieza da pele após a | ||||||
| secagem | 5 .38 | 4.47 | 1,33 | n . s. |
| Propriedades | Quadro II (Cont. ) | T SIG | ||
| Méd A | ;ia B | |||
| 13.Suavidade | da | pele após | ||
| a secagem | 5 ,66 | 4,66 | 1,49 n.s. | |
| 14. Frescura | da | pele após | ||
| a secagem | 5 ,61 | 4 ,33 | 2,03 n.s. | |
| A - Gel de formação | de espuma para duche | |||
| B - Gel para duche | convenc ional. |
Quadro III
| Propriedades | Méd ia | T | SIG | |
| A | B | |||
| 1. Capacidade de difusão do gel | 6 ,85 | 5 ,15 | 2 , 74 | s ig (d 4 2% |
| 2. Velocidade de formação de espuma | 7,4 | 2,4 | 9,13 | sig (d <0,1% |
| 3. Quantidade de espuma produzida | 6 ,65 | 2,09 | 7,27 | sig(d < 0,1% |
| 4. Sasação na pele durante o banho | 6 .65 | 4 ,65 | 4 ,53 | s ig (d < 0,1% |
| 5. Estado cremoso da espuma produzida | 7.3 | 2,25 | 8,6 | s ig (d < 0,1 % |
| 6. Propriedades permanentes da espuma | 5 .8 | 2 ,15 | 5 .65 | s ig (d < 0,1% |
| 7. Constância da produção de espuma | 5 . 7 | 2 ,2 | 5 ,63 | sig(d < 0,1% |
| 8. Resistência do perfume durante a utilização | 5 ,05 | 4 .05 | 2,15 | s ig (d < 0,1% |
| 9. Facilidade de enxagua- mento | 6 ,15 | 6 .2 | 0.1 | n . s . |
| 10. Sensação da pele após o banho | 5 ,6 | 5 , 7 | 0,35 | n . s . |
| 11. Viscosidade da pele após a secagem | 3.15 | 3 .4 | 1 ,i | n . s . |
| 12. Macieza da pele após a secagem | 5 , 85 | 5 , 95 | 0,49 | n . s . |
| 13. Suavidade da pele após a secagem | 5 .95 | 6 ,25 | 0,92 | n . s . |
| 14 . Frescura da pele após a secagem | 6 .1 | 5 ,85 | 0,73 | n . s . |
| A - Gel de formação | posterior de espuma | |||
| para | duche |
B - Gel para duche convencional (formação suave alternativa)
O gel de formação posterior de espuma deste invento também pode conter quantidades menores de componentes adicionais convencionais para obter qualquer caracteristica desejada, que são compatíveis com o gel e não afectam de forma prejudicial a estrutura do gel. Os aditivos adequados incluem agentes corantes perfumes, conservantes, agentes anti-sépticos e afins. Estes aditivos constituem um máximo de 5% e, de preferência, 2%, em peso, da composição. A presença de um sabão afecta de forma prejudicial as características de formação de espuma do gel para duche, o que obriga a que o presente produto em gel seja isento de sabão.
valor do pH da base do gel de formação de espuma para duche situa-se na gama de 5,0 a 9,5, dependendo da formulação. A adição de agente de formação de espuma de hidrocarboneto à base não é tida como alterando o seu valor de pH.
Os géis de formação posterior de espuma do presente invento são preparados formando-se uma dispersão de base líquida homogénea contendo a água , o álcool gordo etoxilado não iónico, ou éster gordo, o agente tensio-activo aniónico e, de preferência o mono- ou dissacarídeo e o miristato de isopropilo; misturando-se a referida base liquida com o agente de formação de espuma de hidrocarboneto sob pressão para produzir um gel de formação posterior de espuma em que o agente de formação de espuma é uma parte integrante da estrutura do gel. O gel é mantido sob pressão durante a fase de embalagem num recipiente que suporta a pressão.
O processo corrente para o fabrico de um gel de formação posterior de espuma para duche envolve o bombeamento continuo da base liquida fina numa dada velocidade para dentro de um sistema de tubos de aço inoxidável, em que a pressão é mantida a cerca de 80-120 psi.
Antes de passar pelo misturador estático, o agente de formação de espuma de hidrocarboneto é tam-21-
bém continuamente doseado para o caudal da base a um nível certo para produzir um gel com a relação certa de base para agente de formação de espuma. A mistura passa seguidamente através de um misturador estático e a seguir através de um misturador dinâmico e, nessa altura, a mistura da base e agente de formação de espuma est'a num estado de completa uniformidade. Nesta fase a mistura pode ainda não constituir um ge| , podendo ainda continuar como um líquido homogéneo. A mistura é a seguir enviada por tubo para um cilindro de armazenagem, ainda sob pressão, voltando a pressão dentro do cilindro a ser mantida a 80-90 psi. A gelificação da mistura pode ser imediata ou pode levar até 24 horas, dependendo da formulação.
Embora este seja um processo de fabrico ideal, é também possível produzir um gel satisfatório, agitando-se vigorosamente todos os componentes dentro de um recipiente de embalagem tipo barreira, ou por simples mistura de todos os componentes em qualquer recipiente que possa manter pressões.
O produto em gel final é armazenado num cilindro pressurizado até ser introduzido, até encher, sob pressão na embàagem final. O produto em gel de formação posterior de espuma resultante para duche pode ser distribuído de um recipiente aerosol pressurizado ou extrudido de tubos flexíveis de metal ou afins. A embalagem pode ser qualquer forma de embalagem de tipo barreira ou recipiente que suporta a pressão tal como embalagens Sepro, Compack ou Exxel, sendo preferidas as Exxel. O recipiente de plástico Exxel é um recipiente em spray auto-pressurizado contendo um saco de borracha inflável interior, que elimina a necessidade de um propulsor exterior e que pode ser obtido em Container Industries, Inc., Somerset, N.J.
Os exemplos seguintes são meras ilustrações do invento, mas é evidente que o invento não está li-22mitado a eles. Todas as quantidades dos vários ingredientes nos exemplos e em toda a memória descritiva são em peso, salvo indicação em contrário.
Exemplo 1
Gel de Formação Posterior de Espuma para Duche
Ingredientes de base
LESS* 1 2
Álcool de lanolina etoxilado Sorbitol
Miristato de isopropilo Agua
Perfume, corante até 100
Q. S.
Ingredientes do produto
Base 90%
Agente de formação de espuma 10% agente de formação de espuma é uma mistura de 2:1 de n-pentano e iso-butano.
1. lauril-éter-suíf ato de sódio
2. éter de polioxietileno(15)glicol de álcool de lanolina.
A água , o sorbitol e a lanolina , que é um sólido, são aquecidos a uma temperatura de 60-65°C até a lanolina fundir e se formar uma mistura liquida, o líquido é removido do calor e inicia-se a agitação. O LESS e o miristato de isopropilo são adicionados ao liquido com misturação continua. A mistura liquida é deixada arrefecer a uma temperatura inferior a 35°C antes da adição do corante e do perfume , que são misturados até serem completamente dispersos no referido liquido. A dispersão liquida é misturada com o agente de formação de espuma de hidrocarboneto num misturador pressurizado para formar um gel firme, transparente para duche, que fornece um rápido desenvolvimento de abundantes quantidades de espuma e uma sensação agradável à pele.
-23Exemplo 2
Gel de Formação posterior de espuma para duche
Ingrediente
| Base Polychol 151 | % 7,00 | |
| LESS 20E (28% IA an água | 65,00 | |
| Sorbitol | 3,00 | |
| Miristato de isopropilo | 3,00 | |
| Agua | 19,90 | |
| Perfume | 2,00 | |
| Corante | 0,10 | |
| Produto final | ||
| Base | 90% | |
| Agente de formação de espuma | 10% |
1. Éter de polioxietileno (15 )glicol de álcool de lanolina
O agente de formação de espuma é uma mistura de 2:1 de n-pentano e iso-butano.
Esta composição é preparada de acordo com o processo do Exemplo 1.
O produto final é também um gel transparente, firme, de formação posterior de espuma para duche, capaz de fornecer um maior volume de espuma, de rápido desenvolvimento na pele, dando uma agradável sensação.
Exemplos 3 e 4
Gel de formação posterior de espuma para chuveiro
Ingredientes da base Álcool de lanolina etoxilado chol 15 )
Lauril-éter-sulfato de sódio Sorbitol - solução a 70% Miristato de isopropilo Perfume
Material corante
Água
Produto
1 (Poly5,0 7,0
17,0 20,0
2,0 4,0
2,0 4,0
q.s . (Aprox
q.s. até 1
A base anterior é a seguir misturada com uma mistura de 2:1 de n-pentano:iso-butano, na relação de 90 partes de base para 10 partes de agente de formação de espuma.
Este produto é preparado de acordo com o processo do Exemplo 1. O produto final é também um gel firme transparente com propriedades de rápida e volumosa formação de espuma e boas propriedades de aplicação na pele.
FORMULAÇÕES EM GEL Exemplos 5-8
| Ingredientes de base | 5 | 6 | 7 | 8 |
| LESS 20E (28% IA em água) | 94,0 | 80,0 | 50,0 | 15 ,0 |
| Agua | -- | 13,0 | 27,0 | 48,0 |
| Perfume | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 |
| POLYCHOL (15)1 | — | 1.0 | 15,0 | 25,0 |
| MIP2 | 2,0 | — | 3,0 | — |
| Sorbitol | 2,0 | 3,0 | 3,0 | 10,0 |
| Corante | QS | QS | QS | QS |
^Eter de polioxietileno(15)glicol de álcool de lanolina 2
Miristato de isopropilo
A base liquida fina é gaseificada com 10% de um agente de formação de espuma de mistura com hidrocarboneto para completar a gelificação como descrito no Ex. 1
Exemplos 9-12
| Ingrediente da base | 9 | 10 | 11 | 12 | |
| LESS 20E (28% IA em água | 65 ,0 | 85 ,0 | 65 ,0 | 65 . | 0 |
| Agua | 19,902 | 5 . 902 | 19,902 | 22, | 902 |
| Perfume | 2 , 0 | 2 ,0 | 2,0 | 2 , | 0 |
| BRIJ 301 | 7,0 | 1.0 | -- | -- | |
| ATLAS G10862 | -- | -- | 7.0 | 7 , | 0 |
| MIP | 3 .0 | 3 , 0 | 3,0 | 3 , | 0 |
| Sorbitol | 3 ,0 | 3,0 | 3 , 0 | — | |
| Corante | QS | QS | QS | QS |
Álcool laurilico(4)de polioxietileno hexaoleato de polioxietileno-sorbitol.
-26A base liquida fina é gaseificada com 10% de agente de formação de espuma de mistura com hidrocarboneto para completar a gelificação como descrito no Ex. 1.
Todos os géis para duche anteriores têm uma boa estabilidade a elevadas temperaturas, um maior volume e velocidade de formação de espuma relativamente aos produtos convencionais para duche, são bases de reduzida vis cosidade, e apresentam uma boa sensibilidade para a pele, sãi rapidamente removíveis da pele por enxaguamento com água, deixando uma sensação de macieza e suavidade na pele após a lavagem; e podem ser embalados em qualquer recipiente que su porta a pressão, em particular recipientes de tipo barreira.
É evidente que a anterior memória descritiva é dada meramente como forma de ilustração e que p dem ser feitas variações sem que haja um afastamento do espi rito do invento.
Claims (3)
1 §: - Processo para a preparaçao de um produto estável, em forma de gel, de formaçao posterior de espuma, para banho de chuveiro, que consiste numa composição em gel a base de agente tensio-activo,isenta de sabao, caracteriza do por se incluir na referida composição essencialmente uma quantidade principal de água cerca de 3-23%, em peso, de um agente tensio-activo aniónico de alquil C^θ-C^-eter-sulfato de metal alcalino solúvel em agua, cerca de 1-24%, em peso, de um éster gordo ou álcool gordo etoxilado dispersível em agua e cer ca de 5-20%, em peso,de um agente de formaçao de espuma de hi drocarboneto alifático saturado tendo 4 a 5 átomos de carbono como uma parte integrante da estrutura de gel, estando o agente tensio-activo anionico e o ester ou álcool gordo etoxilado presentes numa relaçao em peso de cerca de 4:1 a cerca de 1:4.
2^. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por se incluir na referida composição uma base fina líquida formada essencialmente por, em peso, cerca de 60-75% de água, cerca de 4-26% de um agente tensio-activo anionico solúvel em agua, cerca de 1-25% de um álcool gordo ou ester gordo etoxilado nao ionico dispersível gelificado com um agente de formaçao de espuma de hidrocarboneto,numa relaçao, em peso, de 90% de base para 10% de agente de formaçao de espuma.
3®. - Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o agente de formaçao de espuma con sistir numa mistura de 2:1 de π-pentano e iso-butano.
45. - Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a base líquida ter uma viscosidade de cerca de 0,1-1 Pa.s (100-1000 cps).
55. Processo de acordo com a reivin-28- dicação 2, caracterizado por o agente tensio-activo aniónico ser lauril-éter-sulfato de sódio com a fórmula:
CH,(CHO).nCHo(OCHoCH„) OSO.Na
3 2 1 U 2 2 2 n 3 em que n é uma média de 1 a 4.
6ã. - Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o álcool gordo etoxilado não iónico dispersível em água ser o éter de polietileno glicol de álcool de lanolina com um valor de etoxilação de 15.
7ã. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o álcool gordo etoxilado ser álcool laurílico (4) de polioxietileno.
8ã. - Processo de acordo com a reivindicação 1 . caracterizado por o éster gordo etoxilado ser hexaoleato de polioxietileno-sorbitol.
9â. - Processo de acordo com a reivindicação 2 , caracterizado por se incluir ainda na referida composição cerca de 2-4% de miristato de isopropilo.
vindicação compos içã o lOã. - Processo de acordo com a rei2. caracterizado por se incluir ainda na referida cerca de 1-10% de um mono- ou dissacarídeo.
llã. - Processo de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por o monossacarídeo ser sorbitol.
12ã. - Processo para a preparação do gel de acordo com a reivindicação 2. caracterizado por compreender a formação de uma dispersão de base liquida homogénea fina contendo água, álcool gordo ou éster gordo etoxilado. agente tensio-activo aniónico, a misturação da referida base liquida com o agente de formação de espuma de hidrocarboneto sob pressão para produzir um gel de formação posterior de espuma, em que o referido agente de formação de espuma se torna numa parte integrante da referida estrutura de gel.
13â. - Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por o gel de formação posterior de espuma ser mantido sob pressão durante o acondicionamento do gel num recipiente que resistirá à pressão.
14ê. - Processo de acordo com a reivindicação 1. caracterizado por a composição em gel ser introduzida num recipiente adaptado para conter a referida composição em gel sob pressão, contendo o referido recipiente, no seu interior, um saco de borracha inflável que funciona como um spray autopressurizado sem utilização de um propulsor exterior.
15ã. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela inexistência de um propulsor exterior.
16â. - Processo para a preparação de um gel de formação posterior de espuma, transparente ou opaco, de toque macio, de acordo com a reivindicação 1. caracterizado por o referido gel apresentar um rápido crescimento de espuma em quantidades abundantes.
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