Nouveaux substituts de lanoline et dérivés (alcool de lanoline...), New lanolin substitutes and derivatives (lanolin alcohol ...),
leur procédé d'obtention et leurs applicationstheir production process and their applications
Secteur technique de l'invention et problème posé :Technical sector of the invention and problem posed:
La lanoline, graisse extraite du suint du mouton, est couramment utilisée par les industries cosmétiques et pharmaceutiques pour ses propriétés émolliente, hydratante, émulsionnante et sa capacité d'absorption en eau.Lanolin, fat extracted from sheep's wool, is commonly used by the cosmetic and pharmaceutical industries for its emollient, moisturizing, emulsifying properties and its water absorption capacity.
En dépit de toutes ces propriétés, l'origine animale de la lanoline satisfait de moins en mois le consommateur, rendu inquiet par la maladie dite « tremblante du mouton ». Les réactions allergiques provenant de résidus pesticides, sa forte odeur, sa composition variable, son irrégularité d'approvisionnement etc.. sont des facteurs supplémentaires qui poussent les scientifiques à chercher des substituts de lanoline.Despite all these properties, the animal origin of lanolin less and less satisfies the consumer, made worried by the disease called "scrapie of the sheep". Allergic reactions from pesticide residues, its strong odor, its variable composition, its irregular supply etc. are additional factors which push scientists to look for lanolin substitutes.
Les tentatives de substitution de la lanoline par des produits oleochimiques sont nombreuses.There have been many attempts to replace lanolin with oleochemicals.
Néanmoins, les substituts proposés jusqu'à présent n'apportent pas entière satisfaction de par leurs propriétés, la complexité de leur composition, certaines caractéristiques physico-chimiques élevées comme l'indice d'acide, et/ou leur coût de fabrication.However, the substitutes proposed so far do not provide complete satisfaction by their properties, the complexity of their composition, certain high physicochemical characteristics such as the acid number, and / or their manufacturing cost.
Le Demandeur a déposé une demande de brevet FR N° 01 08905 concernant un procédé original et économique d'obtention d'un substitut de lanoline et dérivés (alcool de lanoline...), capable d'absorber jusqu'à au moins deux fois son poids en eau ou solution aqueuse ou suspension aqueuse. Comme décrit dans ce brevet précité, le substitut de lanoline et dérivés (alcool de lanoline...) forme de réelles émulsions, stables dans le temps avec un pouvoir de rétention d'eau supérieur à celui de la lanoline et il possède également les propriétés émolliente, hydratante et occlusive connues de la lanoline, sans en avoir les inconvénients.
Le Demandeur propose dans cette présente invention d'améliorer un peu plus encore les caractéristiques organoleptiques et physico-chimiques du substitut de lanoline et dérivés (alcool de lanoline...) décrit dans ledit brevet précité: les nouveaux substituts de lanoline et dérivés (alcool de lanoline ...) conservent les propriétés du précédent (absorption en eau, hydratation, émollience...) mais ils répondent également à d'autres critères très importants pour l'industrie tels que le toucher, la couleur, l'indice d'iode et le point de fusion.The Applicant has filed a patent application FR N ° 01 08905 concerning an original and economical process for obtaining a lanolin substitute and derivatives (lanolin alcohol ...), capable of absorbing up to at least twice its weight in water or aqueous solution or aqueous suspension. As described in this aforementioned patent, the substitute for lanolin and derivatives (lanolin alcohol, etc.) forms real emulsions, stable over time with a water retention power greater than that of lanolin and it also has the properties emollient, moisturizing and occlusive known to lanolin, without having the disadvantages. The Applicant proposes in this present invention to further improve the organoleptic and physicochemical characteristics of the lanolin substitute and derivatives (lanolin alcohol, etc.) described in said aforementioned patent: the new lanolin substitutes and derivatives (alcohol lanolin ...) retain the properties of the previous one (water absorption, hydration, emollience ...) but they also meet other criteria very important for the industry such as touch, color, index d 'iodine and the melting point.
L'objectif d'une telle invention est d'obtenir des substituts de lanoline et dérivés (alcool de lanoline ...) qui apportent entière satisfaction quelque soit l'application concernée, ce qui est impossible à ce jour.The objective of such an invention is to obtain lanolin substitutes and derivatives (lanolin alcohol, etc.) which bring complete satisfaction whatever the application concerned, which is impossible to date.
Art antérieur :Prior art:
Le Demandeur a déposé une demande de brevet précitée non encore publié à ce jour et concernant un procédé d'obtention d'un substitut de lanoline et dérivés (alcool de lanoline...). Dans ledit brevet, est décrit l'art antérieur, relatif à la lanoline. Cet art antérieur s'applique également à la préparation de ce nouveau substitut de lanoline et dérivés (alcool de lanoline...) envisagé ici.The Applicant has filed an aforementioned patent application not yet published to date and concerning a process for obtaining a lanolin substitute and derivatives (lanolin alcohol ...). In said patent is described the prior art relating to lanolin. This prior art also applies to the preparation of this new substitute for lanolin and derivatives (lanolin alcohol, etc.) envisaged here.
Pour la convenance de l'homme de l'art, on donne ci dessous un extrait. L'homme de l'art pourra se reporter utilement à la demande de brevet précitée pour les détailsFor the convenience of those skilled in the art, an extract is given below. Those skilled in the art may usefully refer to the aforementioned patent application for the details.
La lanolineLanolin
• Composition et spécifications de la lanoline :• Composition and specifications of lanolin:
La lanoline est une cire, solide de couleur jaune ambrée et d'odeur caractéristique. Elle est insoluble dans l'eau mais soluble dans l'éthanol à chaud, l'éther et le chloroforme.Lanolin is a solid, amber-yellow wax with a characteristic odor. It is insoluble in water but soluble in hot ethanol, ether and chloroform.
C'est un mélange de stérols et d'alcools gras à longues chaînes. Ce mélange contient parfois d'autres substances (nickel, chrome, cuivre...) sous forme de traces. La lanoline est constituée de chaînes carbonées pouvant aller du C14 au C30. Sa composition est complexe : Acides libres ; Esters d'alcools triterpéniques et de stérols ; Esters d'alcools aliphatiques ; monohydroxyesters de stérols, alcools
aliphatiques et triterpeniques ; Alcools libres aliphatiques ; Alcools triterpeniques et stérols libres ; Di et polyhydroxy esters et diols libres ; Dérivés d'oxydation ; HydrocarburesIt is a mixture of sterols and long chain fatty alcohols. This mixture sometimes contains other substances (nickel, chromium, copper ...) in the form of traces. Lanolin is made up of carbon chains that can range from C14 to C30. Its composition is complex: Free acids; Esters of triterpene alcohols and sterols; Esters of aliphatic alcohols; sterol monohydroxyesters, alcohols aliphatic and triterpenic; Free aliphatic alcohols; Triterpenic alcohols and free sterols; Di and polyhydroxy esters and free diols; Oxidation derivatives; hydrocarbons
Le tableau suivant rassemble les caractéristiques physico-chimiques de ce produit :The following table gathers the physico-chemical characteristics of this product:
Tableau n°1 : spécifications de la lanolineTable 1: Specifications of the lanolin
Obtention de la lanolineObtaining lanolin
La lanoline est extraite du suint du mouton, matière sébacée sécrétée par les glandes sudoripares de l'animal. Le. suint représente 15 à 75% du poids des fibres de la laine.Lanolin is extracted from sheep's ointment, a sebaceous material secreted by the sweat glands of the animal. The. grease represents 15 to 75% of the weight of the wool fibers.
• Fonctions et applications de la lanoline:• Functions and applications of lanolin:
- fonctions et applications cosmétiques et dermatologiques- cosmetic and dermatological functions and applications
La lanoline est très utilisée en cosmétique et dermatologie pour ses propriétés émolliente, hydratante, émulsionnante, occlusive. Elle assouplit la peau, la protège et empêche sa déshydratation. La lanoline a le pouvoir également d'absorber jusqu'à 4 fois son poids en eau. De plus, elle est peu sensible à l'oxydation.
Les dérivés de lanoline, extrêmement nombreux, obtenus par transformation physique ou chimique, présentant de meilleures caractéristiques d'odeur, de couleur et de toucher, sont préférentiellement utilisés.Lanolin is widely used in cosmetics and dermatology for its emollient, hydrating, emulsifying, occlusive properties. It softens the skin, protects it and prevents its dehydration. Lanolin also has the power to absorb up to 4 times its weight in water. In addition, it is not very sensitive to oxidation. The extremely numerous lanolin derivatives obtained by physical or chemical transformation, having better odor, color and touch characteristics, are preferably used.
De par ses propriétés remarquables, la lanoline et ses dérivés entrent dans la composition de nombreuses préparations comme : les bains moussants, les rouges à lèvres, les crèmes, les crèmes à raser, lotions après rasage, poudres, savons, shampooings.Due to its remarkable properties, lanolin and its derivatives are used in the composition of many preparations such as: bubble baths, lipsticks, creams, shaving creams, after shave lotions, powders, soaps, shampoos.
- fonctions et applications industrielles- industrial functions and applications
La lanoline est également utilisée dans le secteur industriel avec diverses applications : cirages, encres d'imprimerie, pellicules protectrices antirouille et anticorrosion déposées sur certains métaux, industrie du cuir et de la fourrure pour l'imperméabilisation, les peintures...Lanolin is also used in the industrial sector with various applications: waxes, printing inks, anti-rust and anti-corrosion protective films deposited on certain metals, leather and fur industry for waterproofing, paints ...
Les raisons pour substituer la lanolineReasons to substitute lanolin
Malgré toutes ses propriétés, la lanoline est de plus en plus critiquée pour les raisons suivantes :Despite all its properties, lanolin is increasingly criticized for the following reasons:
- son origine animale.- its animal origin.
- ses éventuelles impuretés (exemple : les pesticides) et les réactions allergiques qui en découlent- its possible impurities (example: pesticides) and the allergic reactions which result from it
- sa forte odeur qu'il faut masquer par l'emploi d'agents parfumants, parfois mal tolérés chez les personnes aux peaux sensibles- its strong odor which must be masked by the use of perfuming agents, sometimes poorly tolerated in people with sensitive skin
- sa composition variable due à la diversité des espèces des moutons, leurs âges...- its variable composition due to the diversity of sheep species, their ages ...
Pour toutes ses raisons, de nombreux scientifiques cherchent à substituer la lanoline.For all of its reasons, many scientists are looking to substitute lanolin.
Les alternatives de substitution de la lanolineLanolin substitution alternatives
Jusqu'à présent, les substituts proposés n'apportent pas entière satisfaction : ils sont émollients, hydratants mais ils n'ont pas le pouvoir d'absorber l'eau.
De plus, la complexité de leur composition, certaines caractéristiques physicochimiques élevées comme l'indice d'acide, et/ou leur coût de fabrication demande à être optimisés.Up to now, the proposed substitutes have not been entirely satisfactory: they are emollients and moisturizers, but they do not have the power to absorb water. In addition, the complexity of their composition, certain high physicochemical characteristics such as the acid number, and / or their manufacturing cost needs to be optimized.
Le Demandeur a déposé la demande de brevet précité qui a déjà considérablement amélioré les propriétés des substituts de lanoline et dérivés (alcool de lanoline ...), dans des domaines où l'on était parvenu auparavant à aucun résultat.The Applicant has filed the aforementioned patent application which has already considerably improved the properties of lanolin substitutes and derivatives (lanolin alcohol, etc.), in areas where no results had been achieved before.
II existe cependant encore un besoin important et reconnu de trouver un réel substitut de la lanoline, c'est à dire d'améliorer le brevet précité.However, there is still an important and recognized need to find a real substitute for lanolin, that is to say to improve the aforementioned patent.
Le Demandeur propose dans cette présente invention d'améliorer encore les caractéristiques organoleptiques et physico-chimiques du substitut de lanoline et dérivés (alcool de lanoline ...) décrit dans ledit brevet précité.The Applicant proposes in this present invention to further improve the organoleptic and physico-chemical characteristics of the lanolin substitute and derivatives (lanolin alcohol, etc.) described in said aforementioned patent.
Résumé de l'invention :Summary of the invention:
La présente invention propose de nouveaux substituts de lanoline et dérivés (alcool de lanoline ...), qui possèdent non seulement les propriétés du précédent substitut de lanoline et dérivés (alcool de lanoline...), décrit dans ledit brevet précité (capacité à absorber jusqu'à deux fois son poids en eau, formation d'émulsions stables, hydratation, émollience, occlusivité) mais également d'autres caractéristiques organoleptiques et physico-chimiques de la lanoline tels que le toucher, la couleur, l'indice d'iode et le point de fusion.The present invention provides new lanolin substitutes and derivatives (lanolin alcohol, etc.), which not only have the properties of the previous lanolin substitute and derivatives (lanolin alcohol, etc.), described in said aforementioned patent (ability to absorb up to twice its weight in water, formation of stable emulsions, hydration, emollience, occlusiveness) but also other organoleptic and physicochemical characteristics of lanolin such as touch, color, index iodine and melting point.
Leur procédé de fabrication est simple et économique par rapport aux précédents, connus de l'homme de l'art.Their manufacturing process is simple and economical compared to the previous ones, known to those skilled in the art.
Applications :Applications:
Le Demandeur a découvert de nouveaux substituts de lanoline et dérivés (alcool de lanoline ...) pour le marché cosmétique et dermatologique et toutes les autres applications de la lanoline, et un procédé de préparation original.
Exemples d'applications cosmétiques :The Applicant has discovered new lanolin substitutes and derivatives (lanolin alcohol, etc.) for the cosmetic and dermatological market and all the other applications of lanolin, and an original preparation process. Examples of cosmetic applications:
- les bains moussants,- bubble baths,
- les rouges à lèvres, - les crèmes de soin pour peaux sèches,- lipsticks, - skincare creams for dry skin,
- les crèmes à raser,- shaving creams,
- les lotions après rasage,- after shave lotions,
- poudres,- powders,
- savons, - shampooings,- soaps, - shampoos,
- les crèmes solaires waterproof,- waterproof sunscreen,
- les démaquillants,- make-up removers,
- les huiles pour le bain,- bath oils,
- les baumes à lèvres - les onguents- lip balms - ointments
- les sticks à lèvres...- lip sticks ...
Exemples d'applications industrielles :Examples of industrial applications:
- cirages- polishes
- encres d'imprimerie,- printing inks,
- pellicules protectrices antirouille et anticorrosion déposées sur certains métaux,- anti-rust and anti-corrosion protective films deposited on certain metals,
- industrie du cuir et de la fourrure pour l'imperméabilisation,- leather and fur industry for waterproofing,
- additifs pour lubrifiants,- additives for lubricants,
- les peintures...- the paintings...
Cette liste n'est pas exhaustive. Ces substituts de lanoline et dérivés (alcool de lanoline ...) sont utilisables dans toutes les applications actuelles et futures de la lanoline.This list is not exhaustive. These lanolin substitutes and derivatives (lanolin alcohol, etc.) can be used in all current and future applications of lanolin.
L'invention s'attache en particulier mais à titre non limitatif au traitement thermique d'acides gras saturés et/ou insaturés, d'esters d'acides gras saturés et/ou insaturés, d'hydrocarbures saturés et/ou insaturés ou de dérivés saturés et/ou insaturés de ces derniers et de composés comportant ou générant des fonctions hydroxyles, comme
le glycerol, de préférence sans catalyseur et dans une atmosphère dépourvue d'oxygène.The invention is particularly, but not limited to, heat treatment of saturated and / or unsaturated fatty acids, esters of saturated and / or unsaturated fatty acids, saturated and / or unsaturated hydrocarbons or derivatives saturated and / or unsaturated thereof and of compounds comprising or generating hydroxyl functions, such as glycerol, preferably without catalyst and in an oxygen-free atmosphere.
Description de l'inventionDescription of the invention
La présente invention propose de nouveaux substituts de lanoline et dérivés (alcool de lanoline ...).The present invention provides new lanolin substitutes and derivatives (lanolin alcohol, etc.).
Leur procédé de fabrication est simple et économique par rapport aux précédents. Ces substituts de lanoline et dérivés (alcool de lanoline ...) sont obtenus par hémisynthèse à partir d'un mélange d'acides gras saturés et/ou insaturés, d'esters d'acides gras saturés et/ou insaturés, d'hydrocarbures saturés et/ou insaturés ou de dérivés saturés et/ou insaturés de ces derniers et de composés comportant ou générant des fonctions hydroxyles, comme le glycerol, de préférence sans catalyseur et dans une atmosphère dépourvue d'oxygène.Their manufacturing process is simple and economical compared to the previous ones. These lanolin substitutes and derivatives (lanolin alcohol, etc.) are obtained by hemisynthesis from a mixture of saturated and / or unsaturated fatty acids, esters of saturated and / or unsaturated fatty acids, hydrocarbons. saturated and / or unsaturated or saturated and / or unsaturated derivatives of the latter and of compounds comprising or generating hydroxyl functions, such as glycerol, preferably without catalyst and in an atmosphere devoid of oxygen.
L'invention s'attache aux propriétés de ces produits :The invention relates to the properties of these products:
- De manière surprenante, ils ont le pouvoir d'absorber jusqu'à au moins 2 fois leur poids en eau. De plus, les émulsions formées sont stables dans le temps et après plusieurs passages en étuve à 40°C. Ce phénomène n'est pas observé pour la lanoline qui relargue toute son eau en moins de 15 jours.- Surprisingly, they have the power to absorb up to at least 2 times their weight in water. In addition, the emulsions formed are stable over time and after several passages in an oven at 40 ° C. This phenomenon is not observed for lanolin which releases all its water in less than 15 days.
- Ajouté à cette capacité d'absorption en eau, les produits sont émollients, hydratants, émulsionnants et occlusifs. Ils assouplissent la peau, la protègent et empêchent sa déshydratation.- Added to this water absorption capacity, the products are emollients, moisturizers, emulsifiers and occlusive. They soften the skin, protect it and prevent its dehydration.
- Ils présentent également d'autres caractéristiques organoleptiques et physicochimiques qui se rapprochent de plus en plus et de manière surprenante de celles de la lanoline : o point de fusion o longueur des chaînes carbonées o douceur, pénétration, étalement, brillance, couleur, odeur...- They also have other organoleptic and physicochemical characteristics which are more and more and surprisingly similar to those of lanolin: o melting point o length of the carbon chains o softness, penetration, spreading, shine, color, odor. ..
La particularité de cette invention vient de la combinaison des réactifs utilisés dans le milieu réactionnel :
- réactifs comprenant des insaturations (acides, esters, hydrocarbures et leurs dérivés)The particularity of this invention comes from the combination of the reagents used in the reaction medium: - reagents including unsaturations (acids, esters, hydrocarbons and their derivatives)
- réactifs comportant ou générant des fonctions hydroxyles, nommés 'réactifs OH'- reagents containing or generating hydroxyl functions, called 'OH reagents'
- réactifs à haut point de fusion- high melting point reagents
- réactifs constitués de chaînes carbonées courtes- reagents made up of short carbon chains
- réactifs constitués de chaînes carbonées longues- reagents made up of long carbon chains
L'invention concerne donc le procédé général caractérisé en ce que on fait réagir dans le milieu réactionnel la combinaison des réactifs ci-dessus.The invention therefore relates to the general process characterized in that the combination of the above reagents is reacted in the reaction medium.
L'invention concerne également les nouveaux produits industriels qui possèdent par eux-mêmes des propriétés qui les distinguent nettement des produits industriels connus antérieurement.The invention also relates to new industrial products which in themselves have properties which clearly distinguish them from previously known industrial products.
La particularité de ces produits vient du fait que dans un même produit sont rassemblés différents paramètres : absorption en eau + émollience + hydratation + point de fusion + odeur + couleur + ...Les produits selon l'invention sont donc nettement distinguâmes par rapport à l'art antérieur.The particularity of these products comes from the fact that in the same product different parameters are gathered: water absorption + emollience + hydration + melting point + odor + color + ... The products according to the invention are therefore clearly distinguished from prior art.
• Les réactifs comprenant des insaturations : à l'origine de l'absorption en eau (40 à 89.95%)• Reagents including unsaturations: at the origin of water absorption (40 to 89.95%)
Les réactifs comprenant des insaturations (acides, esters, hydrocarbures et leurs dérivés) permettent l'obtention de polymères d'acides gras insaturés, d'esters d'acides gras insaturés, d'hydrocarbures insaturés, de dérivés insaturés de ces composés, seuls ou en mélange. Ce procédé est décrit dans la demande de brevet FR 98 13770 et la demande de brevet PCT WO 00/26265 (PCT/FR99/02646) auxquelles l'homme de l'art pourra se reporter. Néanmoins, les émulsions obtenues ne sont pas stables : l'eau est relarguée en moins de 24 heures.Reagents comprising unsaturations (acids, esters, hydrocarbons and their derivatives) make it possible to obtain polymers of unsaturated fatty acids, esters of unsaturated fatty acids, unsaturated hydrocarbons, unsaturated derivatives of these compounds, alone or in mixture. This process is described in patent application FR 98 13770 and PCT patent application WO 00/26265 (PCT / FR99 / 02646) to which a person skilled in the art can refer. However, the emulsions obtained are not stable: the water is released in less than 24 hours.
• Les réactifs comportant ou générant des fonctions hydroxyles, nommés 'réactifs OH' : (0.05 à 60%)
On ajoute dans le milieu réactionnel une quantité suffisante de « réactifs-OH » c'est- à-dire comportant ou générant des groupements hydroxyles.• Reagents containing or generating hydroxyl functions, called 'OH reactants': (0.05 to 60%) A sufficient quantity of "OH-reactants", that is to say comprising or generating hydroxyl groups, is added to the reaction medium.
On a observé de manière surprenante que les produits obtenus possèdent les propriétés émolliente, hydratante, occlusive mais absorbent de plus jusqu'à au moins deux fois leur poids en eau. De plus, les émulsions formées sont maintenant stables dans le temps et après plusieurs passages en étuve à 40°C. Ce phénomène n'est pas observé pour la lanoline qui relargue toute son eau en moins de 15 jours. Ces produits ont un pouvoir de rétention d'eau supérieur à celui de la lanoline.It has been surprisingly observed that the products obtained have emollient, hydrating and occlusive properties, but also absorb up to at least twice their weight in water. In addition, the emulsions formed are now stable over time and after several passages in an oven at 40 ° C. This phenomenon is not observed for lanolin which releases all its water in less than 15 days. These products have a higher water retention capacity than lanolin.
Il est à noter que l'ajout de réactifs-OH comportant ou générant des groupements hydroxyles permet également de réduire l'acidité des produits formés par estérification et/ou amidification, limitant ainsi les risques de dégradation thermique et les réactions d'hydrolyse. Les produits formés sont ainsi beaucoup plus stables.It should be noted that the addition of OH-reactants comprising or generating hydroxyl groups also makes it possible to reduce the acidity of the products formed by esterification and / or amidification, thus limiting the risks of thermal degradation and the hydrolysis reactions. The products formed are thus much more stable.
De même, l'ajout de réactifs-OH dans un mélange initial donné d'acides gras saturés et/ou insaturés, d'esters d'acides gras saturés et/ou insaturés, d'hydrocarbures saturés et/ou insaturés, de dérivés saturés et/ou insaturés de ces derniers, modifie la viscosité du produit final.Similarly, the addition of OH-reactants in a given initial mixture of saturated and / or unsaturated fatty acids, esters of saturated and / or unsaturated fatty acids, saturated and / or unsaturated hydrocarbons, saturated derivatives and / or unsaturated thereof, changes the viscosity of the final product.
Les composés privilégiés sont des acides gras ou esters d'acides gras contenant au moins un OH sur leur chaîne ou des alcools comme le glycerol, le stérol.The preferred compounds are fatty acids or esters of fatty acids containing at least one OH on their chain or alcohols such as glycerol, sterol.
• Les réactifs à haut point de fusion : (10 à 60%)• Reagents with a high melting point: (10 to 60%)
Les réactifs à haut point de fusion (exemple : cires, produits hydrogénés et/ou saturés...) augmente le point de fusion du produit formé et lui donnent un aspect pâteux à semi-solide voire solide, comparable à celui de la lanoline.Reagents with a high melting point (example: waxes, hydrogenated and / or saturated products, etc.) increase the melting point of the product formed and give it a pasty to semi-solid or even solid appearance, comparable to that of lanolin.
Ces réactifs possèdent souvent des indices d'iode faibles. Ils permettent ainsi de diminuer l'indice d'iode du produit et de s'approcher ainsi de celui de la lanoline. De la même manière, cela lui confère une meilleure stabilité dans le temps. En effet, le risque d'oxydation par les insaturations, peu nombreuses dans le produit, est limité. Cet ajout de réactifs, employé initialement pour augmenter le point de fusion, apporte donc de manière surprenante plusieurs propriétés surprenantes.
On utilisera de préférence des acides gras ou esters d'acides gras, notamment l'acide hydroxystéarique ou un ester de cet acide.These reagents often have low iodine numbers. They thus reduce the iodine index of the product and thus approach that of lanolin. In the same way, this gives it better stability over time. Indeed, the risk of oxidation by unsaturations, which are few in the product, is limited. This addition of reagents, used initially to increase the melting point, therefore surprisingly provides several surprising properties. Preferably, fatty acids or esters of fatty acids, in particular hydroxystearic acid or an ester of this acid, will be used.
Ces réactifs non seulement augmentent le point de fusion mais aussi diminuent l'indice d'iode du produit final, améliorant ainsi sa stabilité à l'oxydation.These reagents not only increase the melting point but also decrease the iodine index of the final product, thereby improving its oxidation stability.
Les points de fusion sont ajustés entre 36 et 40°C correspondant à celui de la lanoline ou vers 50°C pour se comparer à l'alcool de lanolineThe melting points are adjusted between 36 and 40 ° C corresponding to that of lanolin or around 50 ° C to compare with lanolin alcohol
• Les réactifs à chaînes carbonées courtes et longues : composition de la lanoline• Reagents with short and long carbon chains: composition of lanolin
La lanoline est une cire, constituée de stérols et d'alcools gras à courtes et longues chaînes carbonées pouvant aller du C14 au C30.Lanolin is a wax, consisting of sterols and fatty alcohols with short and long carbon chains ranging from C14 to C30.
Pour se rapprocher de la structure de la lanoline, il convient d'ajouter dans le mélange réactionnel des réactifs à courtes et longues chaînes carbonées.To get closer to the structure of lanolin, it is advisable to add to the reaction mixture reagents with short and long carbon chains.
Le choix de ces différents réactifs joue également sur d'autres paramètres tels que la couleur et le toucher.The choice of these different reagents also plays on other parameters such as color and touch.
La nature des réactifs et les proportions de ces derniers dans le mélange réactionnel influent sur la nature du produit obtenu et ses caractéristiques. L'homme de métier saura adapter les réactifs aux applications visées, au besoin à l'aide de quelques essais de routine. Il est possible de préciser que pour les chaînes carbonées courtes (0.05% à 10%), on privilégie les acides gras qui affinent le toucher et on préfère l'acide laurique ou un ester de cet acide, donnant un toucher très doux.The nature of the reagents and the proportions of the latter in the reaction mixture influence the nature of the product obtained and its characteristics. Those skilled in the art will be able to adapt the reagents to the intended applications, if necessary using a few routine tests. It is possible to specify that for the short carbon chains (0.05% to 10%), one favors fatty acids which refine the touch and one prefers lauric acid or an ester of this acid, giving a very soft touch.
Pour les chaînes carbonées longues (90 à 99.5%), on augmente la substantivité et la tenue du produit final lorsque l'on augmente la longueur des chaînes.For long carbon chains (90 to 99.5%), the substantivity and the durability of the final product are increased when the length of the chains is increased.
La fabrication de ces nouveaux substituts de lanoline et dérivés (alcool de lanoline...)The manufacture of these new lanolin substitutes and derivatives (lanolin alcohol ...)
L'invention concerne le procédé général d'obtention de nouveaux substituts de lanoline et dérivés (alcool de lanoline ...), caractérisé en ce que on fait réagir dans le milieu réactionnel la combinaison de réactifs ci-dessous :The invention relates to the general process for obtaining new lanolin substitutes and derivatives (lanolin alcohol, etc.), characterized in that the combination of reagents below is reacted in the reaction medium:
réactifs comprenant des insaturations (acides, esters, hydrocarbures et leurs dérivés)
réactifs comportant ou générant des fonctions hydroxyles, nommés 'réactifsreagents including unsaturations (acids, esters, hydrocarbons and their derivatives) reagents containing or generating hydroxyl functions, called 'reagents
OH' réactifs à haut point de fusion réactifs constituées de chaînes carbonées courtes réactifs constitués de chaînes carbonées longuesOH 'high melting reagents reactants consisting of short carbon chains reactants consisting of long carbon chains
Selon un mode de réalisation particulier, la réaction est mise en œuvre avec un traitement thermique.According to a particular embodiment, the reaction is carried out with a heat treatment.
Le traitement thermique est effectué en soumettant les réactifs à un chauffage classique ou diélectrique comme décrit dans les demandes de brevets FR 98 13770 et PCT WO 00/26265 (PCT/FR99/02646) déposées par le Demandeur et concernant un procédé original de chauffage diélectrique.The heat treatment is carried out by subjecting the reagents to conventional or dielectric heating as described in patent applications FR 98 13770 and PCT WO 00/26265 (PCT / FR99 / 02646) filed by the Applicant and relating to an original dielectric heating process .
Les substituts de lanoline et dérivés (alcool de lanoline ...) sont obtenus par traitement thermique d'acides gras saturés et/ou insaturés, d'esters d'acides gras saturés et/ou insaturés, d'hydrocarbures saturés et/ou insaturés, de dérivés saturés et/ou insaturés de ces derniers, ou d'un mélange de ces composés en proportion variable, avec un ou plusieurs réactifs-OH comportant ou générant des fonctions hydroxyles, de préférence sans catalyseur et dans une atmosphère dépourvue d'oxygène.Lanolin substitutes and derivatives (lanolin alcohol, etc.) are obtained by heat treatment of saturated and / or unsaturated fatty acids, esters of saturated and / or unsaturated fatty acids, saturated and / or unsaturated hydrocarbons , saturated and / or unsaturated derivatives thereof, or a mixture of these compounds in variable proportion, with one or more OH-reactants comprising or generating hydroxyl functions, preferably without catalyst and in an oxygen-free atmosphere .
• Traitement thermique classique :• Classic heat treatment:
Le traitement thermique classique est effectué entre 100 et 400°C et mieux encore entre 230 et 350°C, sous agitation permanente et préférentiellement sans catalyseur et sous atmosphère inerte. La température réactionnelle dépend des températures d'ébullition et/ou de dégradation des constituants du mélange.The conventional heat treatment is carried out between 100 and 400 ° C and better still between 230 and 350 ° C, with permanent stirring and preferably without catalyst and under an inert atmosphere. The reaction temperature depends on the boiling and / or degradation temperatures of the constituents of the mixture.
Le temps total de réaction dépend du ou des réactifs utilisés et de la viscosité que l'on souhaite obtenir. Il se situe de préférence entre 3 heures et 24 heures, de préférence entre 3 heures et 10 heures.The total reaction time depends on the reagent (s) used and the viscosity which it is desired to obtain. It is preferably between 3 hours and 24 hours, preferably between 3 hours and 10 hours.
Traitement par chauffage diélectrique
Pour des raisons de gains de temps et d'énergie, combinés à un coût d'investissement plus faible, on utilisera préférentiellement le chauffage diélectrique, c'est à dire un chauffage sous fréquences micro-ondes ou hautes fréquences, comme décrit dans les brevets précités FR 98 13770 et PCT WO 00/26265 (PCT/FR99/02646). L'homme de métier pourra également se reporter à la demande de brevet déposée par le Demandeur et concernant un appareillage perfectionné pour la mise en œuvre du chauffage diélectrique. Les détails essentiels du procédé seront néanmoins décrits ci-dessous.Dielectric heating treatment For reasons of time and energy savings, combined with a lower investment cost, use will preferably be made of dielectric heating, that is to say heating under microwave or high frequency frequencies, as described in the patents. cited above FR 98 13770 and PCT WO 00/26265 (PCT / FR99 / 02646). A person skilled in the art can also refer to the patent application filed by the Applicant and concerning an improved apparatus for the implementation of dielectric heating. The essential details of the process will nevertheless be described below.
Les bénéfices du chauffage diélectrique sont :The benefits of dielectric heating are:
1- de réduire de manière significative les temps de réaction ;1- to significantly reduce reaction times;
2- de réaliser la réaction en une seule étape ;2- to carry out the reaction in a single step;
3- de ne pas utiliser de solvant3- not to use solvent
4- d'économiser de l'énergie (car les temps sont significativement plus courts) ; 5- d'éviter le « burn-up » et les sous-réactions indésirées.4- to save energy (because times are significantly shorter); 5- to avoid “burn-up” and unwanted sub-reactions.
On opère de préférence sans catalyseur, et il est tout à fait surprenant de constater que l'on parvient, sans catalyseur, à une estérification des acides gras libres par un produit réactif comme le glycerol.It is preferable to operate without a catalyst, and it is quite surprising to find that one obtains, without a catalyst, an esterification of the free fatty acids with a reactive product such as glycerol.
Il est également très surprenant de constater qu'il ne se développe pas de réactions parasites ou concurrentes, comme cela était au contraire prévisible, ce qui a peut être bloqué les recherches dans cette voie, et que l'on obtient donc un bon rendement.It is also very surprising to note that no parasitic or concurrent reactions develop, as was on the contrary predictable, which may have blocked research in this direction, and that a good yield is therefore obtained.
Les réactions mises en jeu sont les suivantes :The reactions involved are as follows:
- la polymérisation d'acides gras insaturés, d'esters d'acides gras insaturés, d'hydrocarbures insaturés, de dérivés insaturés de ces composés, seuls ou en mélange. Ce procédé est décrit dans la demande de brevet FR 98 13770 et la demande de brevet PCT WO 00/26265 (PCT/FR99/02646) auxquelles l'homme de l'art pourra se reporter- The polymerization of unsaturated fatty acids, esters of unsaturated fatty acids, unsaturated hydrocarbons, unsaturated derivatives of these compounds, alone or as a mixture. This process is described in patent application FR 98 13770 and PCT patent application WO 00/26265 (PCT / FR99 / 02646) to which a person skilled in the art can refer.
- la transestérification entre les réactifs comportant ou générant des fonctions hydroxyles, nommés 'réactifs OH' et les esters d'acides gras saturés et/ou insaturés
l'estérification entre les réactifs comportant ou générant des fonctions hydroxyles, nommés 'réactifs OH' et les acides gras saturés et/ou insaturés- transesterification between the reagents comprising or generating hydroxyl functions, called 'OH reagents' and the esters of saturated and / or unsaturated fatty acids esterification between reagents containing or generating hydroxyl functions, called 'OH reagents' and saturated and / or unsaturated fatty acids
Les fréquences micro-ondes MO sont comprises entre environ 300 MHz et environ 30 GHz, préférentiellement à 915 MHz (fréquence autorisée avec une tolérance de 1.4%) ou à 2.45 GHz (fréquence autorisée avec une tolérance de 2%).The microwave frequencies MO are between approximately 300 MHz and approximately 30 GHz, preferably at 915 MHz (authorized frequency with a tolerance of 1.4%) or 2.45 GHz (authorized frequency with a tolerance of 2%).
Les hautes fréquences HF sont comprises entre environ 3 MHz et environ 300MHz, préférentiellement à 13.56 MHz (fréquence autorisée avec une tolérance de 0.05%) ou à 27.12 MHz (fréquence autorisée avec une tolérance de 0.6%).The high HF frequencies are between approximately 3 MHz and approximately 300 MHz, preferably at 13.56 MHz (authorized frequency with a tolerance of 0.05%) or at 27.12 MHz (authorized frequency with a tolerance of 0.6%).
Les températures de réaction se situent entre 100 et 400°C et mieux encore entre 200 et 350°C, sous agitation permanente et préférentiellement sans catalyseur et sous atmosphère inerte. La température reactionnelle dépend des températures d'ébullition et/ou de dégradation des constituants du mélange.The reaction temperatures are between 100 and 400 ° C and better still between 200 and 350 ° C, with permanent stirring and preferably without catalyst and under an inert atmosphere. The reaction temperature depends on the boiling and / or degradation temperatures of the constituents of the mixture.
Le temps total de réaction dépend du ou des réactifs utilisés et de la viscosité que l'on souhaite obtenir. Il se situe de préférence entre 15 minutes et 15 heures, de préférence entre 15 minutes et 2 heures.The total reaction time depends on the reagent (s) used and the viscosity which it is desired to obtain. It is preferably between 15 minutes and 15 hours, preferably between 15 minutes and 2 hours.
La quantité des réactifs ajoutée au milieu réactionnel dépend de la nature des réactifs utilisés et des caractéristiques attendues : niveau d'absorption en eau, viscosité attendue, point de fusion, indice d'iode, etc..The amount of reagents added to the reaction medium depends on the nature of the reagents used and on the expected characteristics: water absorption level, expected viscosity, melting point, iodine index, etc.
Les réactifs peuvent être introduits dans le milieu réactionnel en début, en cours ou en fin de réaction. L'ajout de produits en fin de réaction n'est généralement pas avantageux économiquement car les temps de réaction sont augmentés. On peut cependant y avoir recours dans certains cas. Les produits obtenus par ce procédé peuvent subir des traitements supplémentaires tels que l'hydrogénation, la décoloration, la désodorisation ou autres fonctionnalisations si ces traitements apportent des propriétés supplémentaires comme l'odeur, la couleur... Les réactifsThe reagents can be introduced into the reaction medium at the start, during or at the end of the reaction. Adding products at the end of the reaction is generally not economically advantageous since the reaction times are increased. However, it can be used in certain cases. The products obtained by this process can undergo additional treatments such as hydrogenation, discoloration, deodorization or other functionalizations if these treatments provide additional properties such as odor, color, etc. Reagents
Les réactifs cités ci-dessous ainsi que leurs dérivés, peuvent subir un traitement préalable visant à les rendre plus réactifs ou au contraire moins réactifs comme par
exemple l'hydrogénation, l'hydroxylation, l'époxydation, la phosphitation, la sulfonation.The reagents mentioned below as well as their derivatives, can undergo a preliminary treatment aiming to make them more reactive or on the contrary less reactive as for example example hydrogenation, hydroxylation, epoxidation, phosphitation, sulfonation.
L'invention concerne aussi bien l'emploi d'un réactif isolé que d'un mélange réactionnel comportant deux ou plusieurs composants. Ces mélanges reactionnels peuvent comporter des proportions équivalentes de chaque composant ou certains composants peuvent être majoritaires.The invention relates both to the use of an isolated reagent and to a reaction mixture comprising two or more components. These reaction mixtures can comprise equivalent proportions of each component or certain components can be in the majority.
huiles d'origine végétalevegetable oils
En tant qu'huiles d'origine végétale, on peut mentionner, entre autres, l'huile de colza, l'huile de tournesol, l'huile d'arachide, l'huile d'olive, l'huile de noix, l'huile de maïs, l'huile de soja, l'huile de lin, huile de carthame, huile de noyaux d'abricot, l'huile d'amande douce, l'huile de chanvre, l'huile de pépins de raisin, l'huile de coprah, l'huile de palme, l'huile de graine de coton, l'huile de babassu, l'huile de jojoba, l'huile de sésame, l'huile d'argan, l'huile de chardon marie, huile de pépins de courge, huile de framboise, l'huile de Karanja, l'huile de Neem, l'huile d'oeillette, l'huile de noix du Brésil, l'huile de ricin, l'huile de ricin déshydratée, l'huile de noisette, l'huile de germe de blé, l'huile de bourrache, l'huile d'onagre, l'huile de Tung, l'huile de tall ou « tall oil ».As oils of vegetable origin, there may be mentioned, inter alia, rapeseed oil, sunflower oil, peanut oil, olive oil, walnut oil, l corn oil, soybean oil, linseed oil, safflower oil, apricot kernel oil, sweet almond oil, hemp oil, grape seed oil, coconut oil, palm oil, cottonseed oil, babassu oil, jojoba oil, sesame oil, argan oil, thistle oil marie, pumpkin seed oil, raspberry oil, Karanja oil, Neem oil, flaxseed oil, Brazil nut oil, castor oil, castor oil dehydrated, hazelnut oil, wheat germ oil, borage oil, evening primrose oil, Tung oil, tall oil or "tall oil".
• huiles et les graisses d'origine animale• oils and fats of animal origin
Bien que les huiles et les graisses d'origine animale ne soient pas préférentiellement utilisées, on peut citer entre autres, l'huile de cachalot, l'huile de dauphin, l'huile de baleine, l'huile de phoque, l'huile de sardine, l'huile de hareng, l'huile de squale, l'huile de foie de morue, l'huile de pied de bœuf, les graisses de porc, de cheval.Although oils and fats of animal origin are not preferably used, there may be mentioned, among others, sperm whale oil, dolphin oil, whale oil, seal oil, oil sardines, herring oil, shark oil, cod liver oil, beef foot oil, pork and horse fat.
hydrocarbureshydrocarbons
En tant qu'hydrocarbures insaturés, on peut citer, seul ou en mélange, et à titre d'exemples non limitatifs, un alcène, par exemple un ou des hydrocarbures terpéniques, c'est à dire un ou des polymères de l'isoprène, ou un ou des polymères de l'isobutène, du styrène, de l'éthylène, du butadiène, de l'isoprène, du propène, ou un ou des copolymères de ces alcènes.As unsaturated hydrocarbons, there may be mentioned, alone or as a mixture, and by way of nonlimiting examples, an alkene, for example one or more terpene hydrocarbons, that is to say one or more polymers of isoprene, or one or more polymers of isobutene, styrene, ethylene, butadiene, isoprene, propene, or one or more copolymers of these alkenes.
En tant qu'hydrocarbures saturés, on peut citer, entre autres, les alcanes, par exemple l'éthane, le propane.
• esters saturés et/ou insaturésAs saturated hydrocarbons, there may be mentioned, inter alia, alkanes, for example ethane, propane. • saturated and / or unsaturated esters
En tant qu'esters d'acides gras saturés et/ou insaturés, on peut utiliser seul ou en mélange et à titre d'exemples non limitatifs, un ou des esters obtenus par estérification entre un monoalcool et/ou polyol et au moins un acide gras saturé et/ou insaturé ; des cires ; des beurres, des phospholipides ; des spingolipides ; des glucolipides.As esters of saturated and / or unsaturated fatty acids, it is possible to use alone or as a mixture and by way of nonlimiting examples, one or more esters obtained by esterification between a monoalcohol and / or polyol and at least one acid saturated and / or unsaturated fat; waxes; butters, phospholipids; spingolipids; glucolipids.
• acides saturés et/ou insaturés• saturated and / or unsaturated acids
En tant qu'acides gras insaturés, on peut utiliser, seul ou en mélange, et à titre d'exemples non limitatifs, un ou des acides saturés comme l'acide caprylique, l'acide laurique, l'acide myristique, l'acide palmitique, l'acide stéarique, l'acide arachidique, l'acide behénique, l'acide lignocérique, l'acide cérotique, un ou des acides gras monoinsatirés comme l'acide oléique, l'acide palmitoléique, l'acide myristique, l'acide pétrosélénique, l'acide érucique ; un ou des acides gras polyinsaturés comme par exemple l'acide linoléique, les acides alpha et gamma linolénique, l'acide arachidonique ; l'EPA acide eicosapenten-5c- 8c-11 c-14c-oïque, le DHA acide dodosahexen-4c-7c-10c-13c-16c-19c-oïque, un ou des acides comprenant des diènes conjugués ou des triènes conjugués comme l'acide licanique, les isomères des acides linoléiques et linoléniques ; un ou des acides comprenant un ou plusieurs groupes hydroxyles comme l'acide ricinoléique.As unsaturated fatty acids, there may be used, alone or as a mixture, and by way of nonlimiting examples, one or more saturated acids such as caprylic acid, lauric acid, myristic acid, acid palmitic, stearic acid, arachidic acid, behenic acid, lignoceric acid, cerotic acid, one or more monounsaturated fatty acids such as oleic acid, palmitoleic acid, myristic acid, l petroselenic acid, erucic acid; one or more polyunsaturated fatty acids such as for example linoleic acid, alpha and gamma linolenic acids, arachidonic acid; EPA eicosapenten-5c- 8c-11 c-14c-oic acid, DHA dodosahexen-4c-7c-10c-13c-16c-19c-oic acid, one or more acids comprising conjugated dienes or conjugated trienes such as l licanic acid, the isomers of linoleic and linolenic acids; one or more acids comprising one or more hydroxyl groups such as ricinoleic acid.
• réactifs-OH comportant ou générant des fonctions hydroxyles• OH reagents containing or generating hydroxyl functions
Pour la présente invention, les réactifs-OH comportant ou générant des fonctions hydroxyles peuvent être choisis parmi les alcools, les aminoalcools, les époxydes.For the present invention, the OH-reactants comprising or generating hydroxyl functions can be chosen from alcohols, amino alcohols, epoxides.
En tant qu'alcools, on peut utiliser seul ou en mélange, un ou des mono ou polyalcools primaires, secondaires et/ou tertiaires. Il peut s'agir, à titre d'exemples non limitatifs, du méthanol, de l'éthanol, du butanol, du glycerol, du glycol, du sorbitol, du mannitol, du xylitol, du néopentylglycol, du pentaérythritol, de l'acide nervonique, de l'acide cérébronique, de l'acide densipolique, de l'acide lesquerolique, des vitamines (par exemple tocophéri, acide ascorbique, rétinol), des stérols (dont les phytostérols), des hémiacétals (par exemple 1-éthoxy -1-éthanol), de polyols, de spingolipides, de glucolipides, et leurs analogues.
En tant qu'aminoalcools, on peut utiliser seul ou en mélange et à titre d'exemples non limitatifs, la monoéthanolamine MEA, la diéthanolamine DEA la triéthanolamine TEA, 3-amino 1 ,2 propanediol, 1-amino 2-propanol, 2-2'-amino éthoxy éthanol.As alcohols, it is possible to use, alone or as a mixture, one or more primary, secondary and / or tertiary mono or polyalcohols. It can be, by way of nonlimiting examples, methanol, ethanol, butanol, glycerol, glycol, sorbitol, mannitol, xylitol, neopentylglycol, pentaerythritol, acid nervonic, cerebronic acid, densipolic acid, lesquerolic acid, vitamins (e.g. tocopheri, ascorbic acid, retinol), sterols (including phytosterols), hemiacetals (e.g. 1-ethoxy - 1-ethanol), polyols, spingolipids, glucolipids, and their analogs. As amino alcohols, monoethanolamine MEA, diethanolamine DEA triethanolamine TEA, 3-amino 1, 2 propanediol, 1-amino 2-propanol, 2- can be used alone or as a mixture and by way of nonlimiting examples. 2'-amino ethoxy ethanol.
En tant qu'époxydes, on peut utiliser seul ou en mélange et à titre d'exemples non limitatifs, l'acide vernolique, l'acide cooronarique, 1 ,2-epoxy-9-décène, 3-4 époxy-1- butène, 2-3 époxy-1-propanol, des esters gras obtenus par estérification entre 2-3 époxy-1-propanol et un acide gras (par exemple Cardura E10®).As epoxides, there may be used alone or as a mixture and by way of nonlimiting examples, vernolic acid, cooronaric acid, 1,2-epoxy-9-decene, 3-4 epoxy-1-butene , 2-3 epoxy-1-propanol, fatty esters obtained by esterification between 2-3 epoxy-1-propanol and a fatty acid (for example Cardura E10 ® ).
• catalyseurs• catalysts
Parmi les catalyseurs ou adjuvants, on entendra à titre d'exemples non limitatifs les catalyseurs acides usuels (acide paratoluènesulfonique, acide sulfurique, acide phosphorique, acide perchlorique...), les catalyseurs basiques usuels (soude, potasse, alcoolate de métaux alcalins et de métaux alcalino-terreux, acétate de sodium, triéthylamines, dérivés de pyridine...), les résines acides et/ou basiques de type Amberlite™, Amberlyst™, Purolite™, Dowex™, Lewatit™, les zéolithes et les enzymes, les noirs de carbone et les fibres de carbone activées.Among the catalysts or adjuvants, the following are intended to be non-limiting examples of the usual acid catalysts (paratoluenesulfonic acid, sulfuric acid, phosphoric acid, perchloric acid, etc.), the usual basic catalysts (sodium hydroxide, potassium hydroxide, alkali metal alcoholate and of alkaline earth metals, sodium acetate, triethylamines, pyridine derivatives, etc.), acid and / or basic resins such as Amberlite ™, Amberlyst ™, Purolite ™, Dowex ™, Lewatit ™, zeolites and enzymes, carbon blacks and activated carbon fibers.
Des exemples concrets mais non limitatifs de l'invention vont être maintenant présentés.Concrete but nonlimiting examples of the invention will now be presented.
EXEMPLESEXAMPLES
Les exemples suivants permettent de mettre en évidence les propriétés de ces nouveaux substituts de lanoline et dérivés (alcool de lanoline ...).The following examples demonstrate the properties of these new lanolin substitutes and derivatives (lanolin alcohol, etc.).
I- PROTOCOLE D'ABSORPTION EN EAUI- WATER ABSORPTION PROTOCOL
Les essais de capacité d'absorption en eau sont réalisés à froid à l'aide d'une pale à turbine
Matériel :The water absorption capacity tests are carried out cold using a turbine blade Material:
- béchers inox (100-250-500mL)- stainless steel beakers (100-250-500mL)
- agitateur VORTEX avec turbine défloculeuse- VORTEX agitator with deflocculating turbine
- pipettes - spatule- pipettes - spatula
Protocole :Protocol:
1- peser l'huile dans un bêcher inox 500mL (m1)1- weigh the oil in a 500mL stainless steel beaker (m1)
2- peser l'eau (m2, ici 200%) dans un bêcher inox 250mL 3- ajouter goutte à goutte l'eau à l'aide d'une pipette2- weigh the water (m2, here 200%) in a 250mL stainless beaker 3- add the water drop by drop using a pipette
4- une fois l'émulsion prise, ajouter rapidement le reste d'eau en agitant vigoureusement4- once the emulsion has set, quickly add the rest of the water, shaking vigorously
5- attendre δminutes après ajout pour que l'émulsion soit terminée5- wait δminutes after addition for the emulsion to be finished
6- effectuer des tests de stabilité6- perform stability tests
II- ESSAIS D'ABSORPTION EN EAU CITES DANS LA DEMANDE DE BREVET FR précitée (demande de brevet FR N°0108905)II- WATER ABSORPTION TESTS CITED IN THE FR FRENCH PATENT APPLICATION (patent application FR No. 0108905)
Pour la convenance de l'homme de l'art, sont résumés ci-dessous les exemples de la demande de brevet FR précité concernant un procédé original et économique d'obtention d'un substitut de lanoline et dérivés (alcool de lanoline...). L'homme de l'art pourra se reporter au brevet précité pour plus de détails.For the convenience of those skilled in the art, the examples of the aforementioned FR patent application concerning an original and economical process for obtaining a lanolin substitute and derivatives (lanolin alcohol ... ). Those skilled in the art may refer to the aforementioned patent for more details.
• capacité d'absorption en eau et stabilité de l'émulsion• water absorption capacity and stability of the emulsion
Sans l'ajout de réactifs-OH, les polymères d'acides gras insaturés, d'esters d'acides gras insaturés, d'hydrocarbures insaturés ou de dérivés de ces produits, absorbent jusqu'à 80% de leur poids en eau.Without the addition of OH-reagents, polymers of unsaturated fatty acids, esters of unsaturated fatty acids, unsaturated hydrocarbons or derivatives of these products absorb up to 80% of their weight in water.
Avec l'ajout de réactifs-OH, les produits obtenus absorbent alors jusqu'à au moins deux fois leur poids en eau. Les émulsions formées par les produits de viscosité supérieure à 1000cP (à 40°C) sont stables contrairement à la lanoline qui relargue la totalité de son eau en 15 jours après passage en étuve à 40°C.With the addition of OH-reagents, the products obtained then absorb up to at least twice their weight in water. The emulsions formed by products with a viscosity greater than 1000cP (at 40 ° C) are stable unlike lanolin which releases all of its water in 15 days after passing through an oven at 40 ° C.
Le choix du produit et de sa viscosité dépend de l'application et de l'effet souhaités. Plus le produit est visqueux, plus l'émulsion obtenue est épaisse.
• influence du pourcentage des réactifs OHThe choice of product and its viscosity depends on the desired application and effect. The more viscous the product, the thicker the emulsion obtained. • influence of the percentage of OH reagents
La capacité d'absorption en eau augmente avec le pourcentage de glycerol. Et il est à noter que la viscosité d'un mélange donné diminue avec le pourcentage de glycerol.The water absorption capacity increases with the percentage of glycerol. And it should be noted that the viscosity of a given mixture decreases with the percentage of glycerol.
• influence de la nature du réactif OH• influence of the nature of the OH reagent
La capacité d'absorption en eau dépend des fonctions hydroxyles du réactif-OH qui peuvent réagir au cours de la synthèse et celles qui ne réagissent pas pour des raisons d'encombrement stérique.The water absorption capacity depends on the hydroxyl functions of the OH-reactant which can react during the synthesis and those which do not react for reasons of steric hindrance.
III- AMELIORATION DES PROPRIETES ORGANOLEPTIQUES ET PHYSICO- CHIMIQUES DU SUBSTITUT DE LANOLINE ET DÉRIVÉS (ALCOOL DE LANOLINE...)III- IMPROVEMENT OF THE ORGANOLEPTIC AND PHYSICOCHEMICAL PROPERTIES OF THE LANOLINE SUBSTITUTE AND DERIVATIVES (LANOLINE ALCOHOL, etc.)
Le Demandeur propose dans cette présente invention d'améliorer encore nettement les caractéristiques organoleptiques et physico-chimiques du substitut de lanoline et dérivés (alcool de lanoline...) décrit dans ledit brevet FR précité : les nouveaux substituts de lanoline conservent les propriétés des produits objet de ce brevet précédent (absorption en eau, hydratation, émollience...) mais ils répondent également à d'autres critères tels que le toucher, la couleur, l'indice d'iode et le point de fusion.The Applicant proposes in this present invention to further improve the organoleptic and physicochemical characteristics of the lanolin substitute and derivatives (lanolin alcohol, etc.) described in the aforementioned FR patent: the new lanolin substitutes retain the properties of the products subject of this previous patent (water absorption, hydration, emollience ...) but they also meet other criteria such as touch, color, iodine index and melting point.
La nature des réactifs et les proportions de ces derniers dans le mélange réactionnel influent sur la nature du produit obtenu et ses caractéristiques et l'homme de métier saura adapter les paramètres, au besoin à l'aide de quelques essais de routine, pour optimiser les propriétés des produits obtenus.The nature of the reagents and the proportions of the latter in the reaction mixture influence the nature of the product obtained and its characteristics and the skilled person will be able to adapt the parameters, if necessary using a few routine tests, to optimize the properties of the products obtained.
1- capacité d'absorption et stabilité de l'émulsion formée1- absorption capacity and stability of the emulsion formed
Les produits qui figurent dans ce tableau sont obtenus à partir d'un traitement thermique à partir d'un mélange d'acides gras saturés et/ou insaturés, d'esters d'acides gras saturés et/ou insaturés, d'hydrocarbures saturés et/ou insaturés ou de
dérivés saturés et/ou insaturés de ces derniers et de composés comportant ou générant des fonctions hydroxyles.The products which appear in this table are obtained from a heat treatment from a mixture of saturated and / or unsaturated fatty acids, esters of saturated and / or unsaturated fatty acids, saturated hydrocarbons and / or unsaturated or saturated and / or unsaturated derivatives of these and of compounds comprising or generating hydroxyl functions.
Seul un composé change dans le mélange. 5 De même, pour obtenir en fin de synthèse la viscosité voulue, on fait varier le pourcentage de chaque composé présent dans le mélange réactionnel.Only one compound changes in the mixture. Likewise, in order to obtain the desired viscosity at the end of the synthesis, the percentage of each compound present in the reaction mixture is varied.
Tableau n°2 : capacité d'absorption et stabilité de l'émulsion forméeTable 2: absorption capacity and stability of the emulsion formed
1010
** La demande de brevet précité concernant un procédé original et économique d'obtention d'un substitut de lanoline et dérivés (alcool de lanoline...) montre la capacité d'absorption des produits obtenus à partir d'un traitement thermique d'un mélange d'acides gras insaturés, d'esters d'acides gras insaturés, d'hydrocarbures ** The aforementioned patent application concerning an original and economical process for obtaining a lanolin substitute and derivatives (lanolin alcohol, etc.) shows the absorption capacity of the products obtained from a heat treatment of a mixture of unsaturated fatty acids, esters of unsaturated fatty acids, hydrocarbons
15 insaturés ou de dérivés insaturés de ces derniers et de composés comportant ou générant des fonctions hydroxyles.15 unsaturated or unsaturated derivatives thereof and compounds having or generating hydroxyl functions.
Dans cette présente invention, le Demandeur introduit une combinaison d'autres composés dans le mélange réactionnel tels que les réactifs à haut point de fusion,In this present invention, the Applicant introduces a combination of other compounds into the reaction mixture such as reagents with a high melting point,
20 les réactifs à courtes et longues chaînes carbonées pour ajouter des propriétés supplémentaires au produit fini.
De manière surprenante, il observe que :20 short and long carbon chain reagents to add additional properties to the finished product. Surprisingly, he observes that:
- les produits obtenus absorbent jusqu'à au moins deux fois leur poids en eau.- the products obtained absorb up to at least twice their weight in water.
- les émulsions formées sont stables si les produits ont une viscosité supérieure à 1000cP à 40°C.- the emulsions formed are stable if the products have a viscosity greater than 1000cP at 40 ° C.
- les émulsions sont stables contrairement à la lanoline qui relargue la totalité de son eau en 15 jours après passage en étuve à 40°C.- the emulsions are stable unlike lanolin which releases all of its water in 15 days after passing through an oven at 40 ° C.
Ainsi comme dans ledit brevet FR précité, le Demandeur a trouvé un moyen pour introduire des composés nouveaux dans le mélange réactionnel sans modifier sa capacité d'absorption en eau. Les produits sont capables en effet d'absorber jusqu'à au moins deux fois leur poids en eau ou solution aqueuse ou suspension aqueuse. Ils forment de réelles émulsions, stables dans le temps avec un pouvoir de rétention d'eau supérieur à celui de la lanoline.Thus, as in said aforementioned FR patent, the Applicant has found a way to introduce new compounds into the reaction mixture without modifying its water absorption capacity. The products are indeed capable of absorbing up to at least twice their weight in water or aqueous solution or aqueous suspension. They form real emulsions, stable over time with a higher water retention capacity than lanolin.
Le choix du produit et de sa viscosité dépend de l'application et de l'effet souhaités. Plus le produit est visqueux, plus l'émulsion obtenue est épaisse.The choice of product and its viscosity depends on the desired application and effect. The more viscous the product, the thicker the emulsion obtained.
2- point de fusion2- melting point
Comme précédemment, les produits qui figurent dans le tableau ci-dessous sont obtenus à partir d'un traitement thermique d'un mélange d'acides gras saturés et/ou insaturés, d'esters d'acides gras saturés et/ou insaturés, d'hydrocarbures saturés et/ou insaturés ou de dérivés saturés et/ou insaturés de ces derniers et de composés comportant ou générant des fonctions hydroxyles.As previously, the products which appear in the table below are obtained from a heat treatment of a mixture of saturated and / or unsaturated fatty acids, esters of saturated and / or unsaturated fatty acids, d 'saturated and / or unsaturated hydrocarbons or saturated and / or unsaturated derivatives thereof and of compounds comprising or generating hydroxyl functions.
Seul un composé change dans le mélange.Only one compound changes in the mixture.
De même, pour obtenir en fin de synthèse la viscosité voulue, on fait varier le pourcentage de chaque composé présent dans le mélange réactionnel.Likewise, to obtain the desired viscosity at the end of the synthesis, the percentage of each compound present in the reaction mixture is varied.
Tableau n°3 : point de fusionTable 3: melting point
Contrairement à la demande de brevet précitée**, le Demandeur propose dans cette présente invention de nouveaux substituts de lanoline et dérivés (alcool de lanoline...) avec un point de fusion conforme à ses spécifications. En effet, la lanoline a un point de fusion compris entre 36 et 40°C.Unlike the aforementioned patent application ** , the Applicant proposes in this present invention new lanolin substitutes and derivatives (lanolin alcohol ...) with a melting point in accordance with its specifications. Indeed, lanolin has a melting point between 36 and 40 ° C.
3- analyses sensorielles3- sensory analyzes
10 Le tableau ci-dessous rassemble les analyses sensorielles réalisées sur un panel de 10 personnes.10 The table below brings together the sensory analyzes carried out on a panel of 10 people.
Légende : 1 = peu de ... 15 5 = beaucoup de ...Legend: 1 = little ... 15 5 = lots of ...
Exemple :Example:
Odeur de la lanoline = 5 = beaucoup d'odeurLanolin smell = 5 = lots of smell
00
tableau n°4 : analyses sensoriellestable n ° 4: sensory analyzes
De ce tableau découlent les conclusions suivantesFrom this table follow the following conclusions
avantages du nouveau substitut par rapport à la lanoline moins d'odeur moins de couleur plus de brillance 0 plus d'étalement plus de douceur moins de collant plus de pénétrationadvantages of the new substitute compared to lanolin less odor less color more shine 0 more spreading more softness less tackiness more penetration
5 Il convient de noter que ce nouveau substitut de lanoline et dérivés (alcool de lanoline...) présente des propriétés sensorielles proches de celles de la lanoline : les écarts d'appréciation sont faibles.5 It should be noted that this new substitute for lanolin and derivatives (lanolin alcohol, etc.) has sensory properties close to those of lanolin: the differences in appreciation are small.
Seuls les écarts pour l'odeur et la couleur sont importants mais ils vont dans le bon sens. 0Only the differences in odor and color are important, but they are a step in the right direction. 0
2- avantages du nouveau substitut par rapport aux produits fabriqués selon la demande de brevet précité2- advantages of the new substitute compared to the products manufactured according to the aforementioned patent application
- moins d'odeur 5 - moins de couleur- less smell 5 - less color
- plus d'étalement- more spreading
- plus de douceur- more softness
- moins de collant- less sticky
- plus de pénétration 0- more penetration 0
Le nouveau substitut présente de meilleures caractéristiques sensorielles que le précédent dudit brevet précité.
The new substitute has better sensory characteristics than the previous one of the aforementioned patent.