BRPI0917110B1 - composição aquosa para o cuidado pessoal, cuidado doméstico, ou para o cuidado de tecidos, e, método para a modificação reológica de uma composição para o cuidado pessoal, o cuidado doméstico ou o cuidado dos tecidos - Google Patents

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Howard Roger Dungworth
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Keith Graham
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Abstract

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Description

“COMPOSIÇÃO AQUOSA PARA O CUIDADO PESSOAL, CUIDADO DOMÉSTICO, OU PARA O CUIDADO DE TECIDOS, E, MÉTODO PARA A MODIFICAÇÃO REOLÓGICA DE UMA COMPOSIÇÃO PARA O CUIDADO PESSOAL, O CUIDADO DOMÉSTICO OU O CUIDADO DOS TECIDOS” Esta invenção refere-se ao campo dos polímeros e, de um modo particular, a copolímeros e a composições para o cuidado doméstico e pessoal, que compreendem os referidos copolímeros.
As formulações tendo um pH ácido, que contêm componentes catiônicos, tais que os tensoativos catiônicos e os sais dos mesmos, ou os componentes ácidos ativos, são comumente referidas como as formulações de “baixo pH”. Emulsões viscosas, de baixo pH, estáveis e formulações em gel são difíceis de serem obtidas. Os espessantes mais comumente utilizados são os espessantes associativos sintéticos, que são frequentemente aniônicos e, portanto, incompatíveis com o componente catiônico, de um modo especial os sais de amônio quaternários, ou são espessantes ineficazes em baixo pH. O formulador de composições de baixo pH, em especial emulsões, possui uma escolha limitada ou de espessantes não- iônicos, tais que os tensoativos não-iônicos, ou de espessantes catiônicos. Os espessantes não iônicos são não carregados e, deste modo, são assumidos como sendo menos reativos, mas os não-iônicos tendem a inativar os conservantes e, em alguns casos, promovem o crescimento microbiano. Embora alguns modificadores de reologia poliméricos catiônicos, tais que os copolímeros de aminoacrilato hidrofobicamente modificados, estejam comercialmente disponíveis, as suas propriedades reológicas não são previsíveis, ou são esteticamente insatisfatórias.
Os pedidos de patente U.S. Publicados n° s 2004/0241130 e 2004/0052746 expõem polímeros para múltiplos fins.
Os relatórios de patente U.S. n° s 5. 073. 591; 5.053.448 e 4.892.916 expõem espessantes poliméricos. O relatório de patente U.S. n° 5.100.660 expõe composições aquosas ácidas espessadas, que utilizam polímeros catiônicos. O pedido de patente U.S. publicado n° 2005/0119401 expõe o uso de polímeros aleatórios anfifílicos para o espessamento de composições aquosas. O relatório de patente U.S. n° 6.667.029 expõe hidrogéis catiônicos aquosas, estáveis. O relatório de patente U.S. n° 4.542.175 expõe um método para o espessamento de sistemas aquosos. O relatório de patente U.S. n° 6.326.430 expõe agentes de espessamento para composições aquosas ácidas. O relatório de patente U.S. n° 6.271.192 expõe um espessante associativo para um amaciante de tecido aquoso. O relatório de patente U.S. n° 5.011.978 expõe copolímeros como espessantes e modificadores para sistemas de látex. O relatório de patente U.S. n° 3.399.159 expõe treliças catiônicas e métodos para a preparação das mesmas. O relatório de patente U.S. n° 5.990.233 expõe modificadores de reologia para o uso em sistemas aquosos. O relatório de patente U.S. n° 5.840.789 expõe composições aquosas espessadas com modificadores de reologia poliméricos à base de acrilato. O relatório de patente U.S. n° 6.465.416 expõe espessantes associativos para um amaciante de tecido aquoso. O relatório de patente U.S. n° 6.025.431 expõe composições para o cuidado pessoal espessadas.
Deste modo, existe uma necessidade e um desejo quanto a um modificador de reologia polimérico compatível catiônico para formulações de baixo pH. A presente invenção provê copolímeros para múltiplos fins, que possuem, de um modo geral, características catiônicas e associativas.
Os copolímeros da presente invenção são polímeros de adição vinílicos multifuncionais, que possuem uma combinação de substituintes amino, que proporcionam propriedades de hidrofílicas e catiônicas em baixo pH, substituintes hidrofóbicos para atenuar a hidrofobicidade, substituintes polioxialquileno hidrofobicamente modificados, que proporcionam propriedades associativas, e substituintes de polioxialquileno hidrofílicos, que atenuam as propriedades associativas e que proporcionam propriedades reológicas benéficas. Os polímeros são produzidos através da polimerização de uma mistura de monômeros, que compreendem pelo menos um monômero vinílico amino- substituído; pelo menos um monômero vinílico não- iônico hidrofóbico; pelo menos um monômero vinílico associativo; e, de um modo opcional, compreendem um ou mais de monômero vinílico não-iônico hidróxi- substituído, monômero de reticulação, agente de transferência de cadeia, estabilizador polimérico, e os similares.
Os polímeros podem ser intumescidos mediante a acidificação ou com ácido inorgânico ou com ácido orgânico, incluindo aminoácido, ou mediante alquilação, ou ambas acidificação e alquilação. Os copolímeros com fins múltiplos podem ser empregados como espessantes, emulsificantes, estabilizadores, agentes de suspensão, formadores de filme, condicionadores, umectantes, auxiliares de pulverização e veículos para aumentar a eficácia, a deposição ou a distribuição de ingredientes fisiologicamente ativos e de materiais cosméticos, e como veículos para melhorar as propriedades psico-sensórias, e as propriedades estéticas de uma formulação, na qual eles estão incluídos. O caráter catiônico dos copolímeros em baixo pH os toma úteis como agentes antiestáticos, e, sob certas condições, podem também prover uma atividade biocida, antimicrobiana, ou uma oura atividade conservante.
Os copolímeros da invenção podem espessar, de um modo benéfico, as formulações aquosas ácidas, de um modo a prover produtos de textura esteticamente lisa, que apresentem um fluxo suave e que se espalhem com facilidade. A forma do produto contendo o copolímero pode estar de uma faixa a partir de um gel não- escoável, de duro a mole, de uma pasta semi-sólida a um bastão ou barra substancialmente sólido, e de uma espuma em aerossol a um gel que pode ser espremido, como um produto que não escorra, sendo contudo escoável, adequado para a pulverização bombeável ou para produtos em “roll-on” e loções líquidas. Os copolímeros de acordo com a invenção são surpreendentemente eficazes como sistemas aquosos de espessamento contendo ingredientes catiônicos (por exemplo, compostos de amônio quaternários e aminas), agentes de condicionamento catiônicos, amaciantes de tecido, tensoativos, e os similares.
Em ainda uma outra modalidade, a invenção refere-se à incorporação de um material básico às composições copoliméricas catiônicas ácidas prévias, de um modo a aumentar o pH da composição, sem impactar, de um modo negativo,a viscosidade, a reologia e a turvação da composição.
De um modo vantajoso, os copolímeros desta invenção podem ser empregados, sem que estejam limitados a isto, em composições e produtos para o cuidado pessoal, composições e produtos para o cuidado da saúde, composições e produtos para a manutenção doméstica, composições e produtos para o cuidado de tecidos, produtos para o cuidado institucional e industrial (coletivamente “I e I”), e os similares. Os copolímeros podem ser empregados como um condicionador formador de filme, e para a promoção da deposição de cosméticos colorantes e de óleos polares e não- polares sobre a pele, cabelo, ou ambos. Além disso, os copolímeros podem ser empregados em produtos para os processos químicos industriais, processos de acabamento têxtil, impressão revestimento adesivo, e aplicações similares, tais que, por exemplo, modificadores de reologia, emulsificantes, estabilizadores, solubilizadores, agentes de suspensão, floculantes, e aditivos de pigmento e de moagem.
Os copolímeros da presente invenção são, de um modo geral, copolímeros básicos, intumescíveis em ácido aquosos, ou solúveis em ácido aquosos, e sais dos mesmos, que contêm pelo menos um substituinte amino, que é catiônico em baixo pH, dois ou mais substituintes de polioxialquileno hidrofobicamente modificados, derivados de um monômero vinílico. Os copolímeros da presente invenção podem, de um modo opcional, conter grupos substituintes derivados de outras unidades de monômero, tais que unidades de monômero de reticulação, unidades de monômero vinílico não-iônico hidróxi- substituído, unidades de agente de transferência de cadeia, estabilizadores poliméricos, e os similares. Os copolímeros da presente invenção exibem, de um modo geral, propriedades associativas em solução aquosa. O termo “formulação de baixo pH” refere-se a formulações, que possuem um pH ácido, em uma faixa de cerca de 0,5 e não mais do que cerca de 7, de um modo preferido de não mais do que cerca de 6,5. O termo “aquoso”, conforme aplicado a formulações ou meios, significa que a água está presente em uma quantidade suficiente para pelo menos intumescer ou dissolver o polímero na composição, na qual ele está incluído.
Foi descoberto, de um modo surpreendente, que os copolímeros fornecem propriedades reológicas desejáveis a produtos para o cuidado pessoal de baixo pH, para o cuidado da saúde, para a manutenção doméstica, para o cuidado de tecidos, e o para o cuidado industrial e institucional. Os copolímeros são cationicamente compatíveis, o que os toma particularmente úteis como espessantes em produtos que contêm sais ou aminas de amônio quaternário. Os copolímeros são espessantes úteis em produtos que contêm componentes ácidos ativos e que são espessantes e emulsificantes úteis para emulsões, cremes, loções). Em adição ao espessamento, os copolímeros são formadores de filme úteis, auxiliares de espalhamento e auxiliares de deposição para produtos que contêm, colorantes e óleos emolientes. De um modo surpreendente, os copolímeros são úteis em composições, que contêm uma concentração relativamente alta (por exemplo, de 10,0 - 40,0%) de tensoativo aniônico, e proporcionam também eficácia de modelagem. O termo “composições e/ou produtos para o cuidado pessoal”, como aqui usado, inclui, sem estar limitado a estes, cosméticos, produtos para a toalete, auxiliares cosméticos e de beleza, produtos para a higiene pessoal e para a limpeza aplicados à pele, cabelo, couro cabeludo, e unhas de seres humanos e de animais. O termo “composições e/ou produtos para o cuidado pessoal”, como aqui usado, inclui, sem estar limitados a estes, produtos farmacêuticos, fármaco- cosméticos, ou para o cuidado pessoal (boca, dentes), produtos para o cuidado dos olhos, produtos para o cuidado dos ouvidos, e produtos e utensílios para a compara sem receita médica, tais que adesivos, esparadrapos, curativos e os similares, e dispositivos médicos a serem aplicados extemamente a, ou no interior do corpo de seres humanos e de animais para melhorar uma condição médica relacionada à saúde, para a manutenção da higiene ou do bem estar de um modo geral, ou os similares. O termo “corpo” inclui as áreas queratinosas (cabelo, unhas) e as áreas da pele não-queratinosas de todo o corpo (face, tronco, membros, mãos e pés), os tecidos de aberturas do corpo e os olhos, e o termo “pele” inclui o couro cabeludo e as membranas da mucosa. O termo “produtos e/ou composições para a manutenção doméstica” ou “produtos ou composições para o cuidado da casa”, como aqui usados, incluem, sem que estejam limitados a estes, os produtos empregados na manutenção doméstica para a limpeza superficial ou os produtos de limpeza biocidas para a manutenção das condições sanitárias, tal que na cozinha e no banheiro, e os produtos de lavagem de roupas para o cuidado e a limpeza dos tecidos, e os similares. O termo “cuidado institucional e industrial “e I e I”, como aqui usados, incluem, sem que estejam limitados a estes, os produtos empregados para a limpeza ou a manutenção de condições sanitárias em ambientes industriais e institucionais, que incluem as instalações hospitalares e para o cuidado da saúde, e os similares.
Os copolímeros da presente invenção são copolímeros para múltiplos propósitos, que são preparados, de um modo preferido, através da polimerização de uma mistura de monômeros, que contém : pelo menos um monômero vinila amino- substituído, básico, ou um sal do mesmo; e pelo menos um monômero vinílico não- iônico hidrofóbico; pelo menos um monômero vinílico associativo; e, de um modo opcional, um ou mais monômeros de reticulação ou vinílicos não- iônicos hidróxi-substituídos. Os copolímeros da presente invenção podem ser também preparados a partir de misturas de monômeros contendo agentes de transferência de cadeia (CTA) ou de outros componentes funcionais, comumente utilizados em polímeros em emulsão e em processos de polimerização em emulsão.
Os copolímeros da presente invenção são os copolímeros descritos nas fórmulas (I) e (II): em que, a, b, c e d representam as quantidades percentuais, em peso, em que cada unidade de repetição ou monômero derivado está contido dentro do copolímero; a, b, c e d perfazem um total de 100,0 %, em peso, em relação ao peso total do copolímero; a é de cerca de 81,0 a cerca de 99,8%, em peso, do copolímero; b é de cerca de 0,1 % a cerca de 18,9%, em peso, do copolímero; c é de cerca de 0,1% a cerca de 18,9%, em peso, do copolímero; d é de cerca de 0,0% a cerca de 18,8%, em peso, do copolímero; * é um grupo terminal, por exemplo, um resíduo de catalisador; A é um monômero vinílico amino- substituído ou um sal do mesmo, selecionado a partir do grupo, que consiste de mono-alquilamino (Q. 4) (met)acrilato de alquila (Cj.g), di-alquilamino (Cm) (met)acrilato de alquila (Ci_8), mono- alquilamino (Cm) alquil (Ci_8)-(met)acrilamida, di-alquilamino (C1.4) alquil (Ci_8 (met)acrilamida, (met) acrilamida heterocíclica contendo nitrogênio, (met) acrilato heterocíclico contendo nitrogênio, e misturas dos mesmos. B é um monômero vinílico não-iônico hidrofóbico, selecionado a partir do grupo que consiste do éster alquílico Ci_3o do ácido acrílico, éster alquílico C1.30 do ácido metacrílico, e misturas dos mesmos; C é um monômero do tipo associativo da fórmula V, em que, cada R2 é independentemente H, metila, -C(=0)0H, ou - C(=0)0R3; R3 é alquila Ci„3o; T é -CH2C(=0)O-, -C(=0)0-, -O-, -CH20-, -NHC(=0)NH-, -C(+0)NH-, -AR-(CE2)2 -NHC (=0)0-, -Ar-(CE2)2- NHC (=0)-NH-, ou -CH2CH2NHC(=0)-;
Ar é arila divalente; E é H ou metila; Z é 0 ou 1; K é um inteiro na faixa de 0 a cerca de 30; e m é 0 ou 1, com a condição de que, quando k for 0, m seja 0, e quanto k estiver na faixa de 1 a cerca de 30, m seja 1; (RrO)n é polioxialquileno, que é um homopolímero, um copolímero randômico, ou um copolímero em bloco de unidades oxialquileno C2-4, em que R4 é C2H4, C3H6, C4H8, ou uma mistura dos mesmos, e n é um inteiro na faixa de cerca de 5 a cerca de 250, de um modo preferido de cerca de 5 a cerca de 100, de um modo mais preferido de cerca de 10 a cerca de 80, e de um modo ainda mais preferido de cerca de 15 a cerca de 60; Y é -R4O-, -R4H-, -C(=0)-, -C(=0)NH-, -R4NHC(=0)-NH-, ou -C(=0) NHC(=0)-; e R5 é alquila substituído ou não-substituído, selecionado a partir do grupo que consiste de alquila linear C8_4o, alquila ramificada C8„4o, alquila carbocíclica C8-4o, fenila substituído por alquila C2-4, alquila C2.20 substituído por arila, e éster complexo C8_8o; em que o grupo alquila R5 compreende, de um modo opcional, um ou mais substituintes selecionados a partir do grupo, que consiste de hidróxi, alcóxi e halogênio; e D é um monômero vinílico do tipo associativo, selecionado a partir do grupo, que consiste de metacrilato polietoxilado cetílico (CEM), metacrilato polietoxilado cetearílico (CSEM), (met)acrilato polietoxilado estearílico, (met)acrilato polietoxilado araquidílico, metacrilato polietoxilado beenílico (BEM), metacrilato polietoxilado laurílico (LEM), (met)acrilato polietoxilado cerotílico, (met)acrilato polietoxilado montanílico, (met)acrilato polietoxilado melissílico, (met)acrilato polietoxilado lacerílico, metacrilato fenol polietoxilado triestirílico (TEM), metacrilato polietoxilado de óleo de rícino hidrogenado (HCOEM),(met)acrilato polietoxilado de canola, e metacrilato polietoxilado de colesterol (CHEM); A, B, C e D, quando presentes, são ligados de um modo covalente entre si; com a condição de que, quando ambos C e D estiverem presentes no copolímero, C e D não sejam idênticos: em que, e, f, g e h representam as quantidades percentuais, em peso, em que cada unidade de repetição ou monômero derivado está contido dentro do copolímero; e, f, g e H perfazem um total de 100,0%, em peso, em relação ao peso total do copolímero; e é de cerca de 5,0% a cerca de 99,6%, em peso, do copolímero; f é de cerca de 5,0% a cerca de 99,6%, em peso, do copolímero; g é de cerca de 0,1 % a cerca de 40,0%, em peso, do copolímero; h é de cerca de 0,1% a cerca de 40,0%, em peso do copolímero; * é um grupo terminal, por exemplo, um resíduo de catalisador; E é um monômero vinílico amino- substituído ou um sal do mesmo, selecionado a partir do grupo, que consiste de mono-alquilamino (Cj. 4) (met)acrilato de alquila (Q-s), di-alquilamino (Cm) (met)acrilato de alquila (Cm), mono- alquilamino (Cm) alquil (Ci_8)-(met)acrilamida, di-alquilamino (Cm) alquil (Ci_g (met)acrilamida, (met)acrilamida heterocíclica contendo nitrogênio, (met)acrilato heterocíclico contendo nitrogênio, e misturas dos mesmos. F é um monômero vinílico não-iônico hidrofóbico, selecionado a partir do grupo que consiste do éster alquílico C1-30 do ácido acrílico, éster alquílico C1-30 do ácido metacrílico, e misturas dos mesmos; G é um monômero do tipo associativo da fórmula V, em que, cada R2 é independentemente H, metila, -0(=0)011, ou - C(=0)0R3; R3 é alquila C1.30; T é -CH2C(=0)0-, -0(=0)0-, -O-, -CH20-, -NH0(=O)NH-, -C(=0)NH-, -Ar-(CE2)2 -NHC(=0)0-, -Ar-(CE2)2-NHC (=0)-NH-, ou -CH2CH2NHC(=0)-;
Ar é arila divalente; E é H ou metila; z é 0 ou 1; k é um inteiro na faixa de 0 a cerca de 30; e m é 0 ou 1, com a condição de que, quando k for 0, m seja 0, e quanto k estiver na faixa de 1 a cerca de 30, m seja 1; (R4-0)n é polioxialquileno, que é um homopolímero, um copolímero randômico, ou um copolímero em bloco de unidades oxialquileno C2_4, em que R4 é C2H4, C3H6, C4H8, ou uma mistura dos mesmos, e n é um inteiro na faixa de cerca de 5 a cerca de 250, de um modo preferido de cerca de 5 a cerca de 100, de um modo mais preferido de cerca de 10 a cerca de 80, e de um modo ainda mais preferido de cerca de 15 a cerca de 60; Y é -RO-, -R4NH-, -C(=0)-, -C(=0)NH-, -R4NHC(=0)-NH-, -C(=0)NHC(=0)-; e R5 é alquila substituído ou não-substituído, selecionado a partir do grupo que consiste de alquila linear Cg_40, alquila ramificado C8.4q, alquila carbocíclico C8_40, fenila substituído por alquila C2-4, alquila C2-20 substituído por arila, e éster complexo C8.80; em que o grupo alquila R5 compreende, de um modo opcional, um ou mais substituintes selecionados a partir do grupo, que consiste de hidróxi, alcóxi e halogênio; e H é um monômero vinílico do tipo associativo, selecionado a partir do grupo, que consiste de metacrilato polietoxilado cetílico (CEM), metacrilato polietoxilado cetearílico (CSEM), (met)acrilato polietoxilado estearílico, (met)acrilato polietoxilado araquidílico, metacrilato polietoxilado beenílico (BEM), metacrilato polietoxilado laurílico (LEM), (met)acrilato polietoxilado cerotílico, (met)acrilato polietoxilado montanílico, (met)acrilato polietoxilado melissílico, (met)acrilato polietoxilado lacerílico, metacrilato fenol polietoxilado triestirílico (TEM), metacrilato polietoxilado de óleo de rícino hidrogenado (HCOEM),(met)acrilato polietoxilado de canola, e metacrilato polietoxilado de colesterol (CHEM); E, F, G e H são ligados de um modo covalente entre si; com a condição de que G e H não sejam idênticos.
Em uma outra modalidade da invenção, o copolímero para múltiplos propósitos de acordo com a fórmula (I) é o produto de polimerização de uma mistura de monômeros, que compreende, com base no peso da mistura de monômero total: (a) cerca de 81,0 a cerca de 99, 8%, em peso, de pelo menos um monômero vinílico amino- substituído (monômero A) ou de um sal do mesmo; (b) cerca de 0,1 a cerca de 18,9 %, em peso, de pelo menos um monômero vinílico não-iônico hidrofóbico (monômero B); (c) cerca de 0,1 a cerca de 18,9%, em peso, de pelo menos um monômero do tipo associativo (monômero C); (d) cerca de 0,0 a cerca de 18,8 %, em peso, de pelo menos um monômero do tipo associativo (monômero D); opcionalmente, (w) de cerca de 0,0 a cerca de 10,0%, em peso, de um monômero vinílico hidróxi- substituído (monômero W); opcionalmente, (x) cerca de 0,0 a cerca de 5,0 %, em peso, de um monômero de reticulação (monômero X);opcionalmente, (y) cerca de 0,0 a cerca de 10,0%, em peso, de um agente de transferência de cadeia (Y); e, opcionalmente, (z) cerca de 0,0 a cerca de 2,0%, em peso, de um estabilizador polimérico (Z), com a condição de que, quando ambos C e D estiverem presentes no copolímero, C e D não sejam idênticos.
Em ainda uma outra modalidade da invenção, o copolímero para múltiplos propósitos de acordo com a fórmula (II) é o produto de polimerização de uma mistura de monômeros, que compreende, com base no peso da mistura de monômero total: (e) cerca de 5,0 a cerca de 99,6 %, em peso, de pelo menos um monômero vinílico amino- substituído (monômero E) ou um sal do mesmo; (f) cerca de 5,0 a cerca de 99,6 %, em peso, de pelo menos um monômero vinílico não-iônico hidrofóbico (monômero F); (g) cerca de 0,1 a cerca de 40,0 %, em peso, de pelo menos um monômero do tipo associativo (monômero G); (h) cerca de 0,1 a cerca de 40,0%, em peso, de pelo menos um monômero do tipo associativo (monômero H); opcionalmente, (w) cerca de 0,0 a cerca de 10,0 %, em peso, de um monômero vinílico hidróxi- substituído (monômero W); opcionalmente, (x) cerca de 0,0 a cerca de 5,0 %, em peso, de um monômero de reticulação (monômero X); opcionalmente, (y) cerca de 0,0 a cerca de 10,0%, em peso, de um agente de transferência de cadeia (Y); e, opcionalmente, (z) cerca de 0,0 a cerca de 2,0%, em peso, de um estabilizador polimérico (Z), com a condição de que G e H não sejam idênticos.
Em ainda uma outra modalidade da invenção, o copolímero para múltiplos propósitos de acordo com a fórmula (I) é o produto de polimerização de uma mistura de monômeros, que compreende, com base no peso da mistura de monômero total: (a) cerca de 81,0 a cerca de 99,8 %, em peso, de pelo menos um monômero vinílico amino- substituído (monômero A) de ou um sal do mesmo; (b) cerca de 0,1 a cerca de 18,9 %, em peso, de pelo menos um monômero vinílico não-iônico hidrofóbico (monômero B); (c) cerca de 0,1 a cerca de 18,9 %, em peso, de pelo menos um monômero do tipo associativo (monômero C); (d) cerca de 0,0 a cerca de 18,8 %, em peso, de pelo menos um monômero do tipo associativo (monômero D); (w) cerca de 0,01 a cerca de 10,0 %, em peso, de um monômero vinílico hidróxi - substituído (monômero W); (x) cerca de 0,01 a cerca de 5,0 %, em peso, de pelo menos um monômero de reticulação (monômero X); (y) cerca de 0,01 a cerca de 10,0%, em peso, de um agente de transferência de cadeia (Y); e, (z) cerca de 0,01 a cerca de 2,0 %, em peso, de um estabilizador polimérico (Z), com a condição de que, quando ambos C e D estiverem presentes no copolímero, C e D não sejam idênticos.
Em ainda uma outra modalidade da invenção, o copolímero para múltiplos propósitos de acordo com a fórmula (II) é o produto de polimerização de uma mistura de monômeros, que compreende, com base no peso da mistura de monômeros total: (e) cerca de 5,0 a cerca de 99,6 %, em peso, do monômero vinílico amino- substituído (monômero E) ou de um sal do mesmo; (f) cerca de 5,0 a cerca de 99,6 %, em peso, de pelo menos um monômero vinílico não- iônico hidrofóbico (monômero F); (g) cerca de 0,1 a cerca de 40,0 %, em peso, de pelo menos um monômero do tipo associativo (monômero G); (h) cerca de 0,1 a cerca de 40,0 %, em peso de pelo menos um monômero do tipo associativo (monômero H); (w) cerca de 0,01 a cerca de 10,0 %, em peso, de um monômero vinílico hidróxi- substituído (monômero W); (x) cerca de 0,01 a cerca de 5,0 %, em peso, de um monômero de reticulação (monômero X); (y) cerca de 0,01 a cerca de 10,0 %, em peso, de um agente de transferência de cadeia (Y); e, (z) cerca de 0,01 a cerca de 2,0 %, em peso, de um estabilizador polimérico (Z), com a condição de que G e H não sejam idênticos.
Os termos “e/ou” ou “ou/e” no presente contexto têm a intenção de expressar que não apenas uma das alternativas definidas (substituintes) podem estar presentes, mas também várias das alternativas (substituintes) definidos juntos, ou seja misturas de diferentes alternativas (substituintes). O termo “pelo menos” tem a intenção de definir um ou mais do que um, por exemplo um ou dois ou três, etc. O termo “opcionalmente substituído” significa que o radical, a que ele se refere, ou é substituído ou não- substituído.
Ao longo de todo este relatório e das reivindicações que se seguem, a não ser que o contexto o requeira de um outro modo, a palavra “compreende”, ou variações tais que “compreende” ou “compreendendo” serão entendidas como implicando na inclusão de um inteiro ou estágio ou grupo de inteiros ou estágios, mas não a exclusão de qualquer outro inteiro ou estágio ou grupo de inteiros ou estágios. A frase “perfazem substancialmente 100,0 %, em peso, em relação ao peso total do copolímero” usando acima em relação a “a, b, c e d” e “e, f, g e h” significa que o copolímero é formado a partir de primariamente a, b, c e d ou e, f g e h. É conhecido que os monômeros associativos, tais que aqueles descritos por C, D, G e H podem conter ácidos carboxílicos insaturados residuais, tais que o ácido (met)acrílico, crotônico, maleico, fumárico, itacônico ou aconítico. Deste modo, os copolímeros das fórmulas (I) e (II) podem conter pequenas quantidades dos ácidos carboxílicos insaturados residuais. A incorporação deverá estar em uma faixa de 0 a cerca de 3, 4, 5, 6 ou 7 %, em peso, do copolímero formado total. A faixa irá, naturalmente, depender da pureza dos monômeros associativos usados.
De um modo adicional, a frase “perfazem substancialmente 100,0 %, em peso, em relação ao peso total do copolímero” não exclui a presença de reticuladores ou de agentes de transferência de cadeia.
Como aqui usado, o termo “alquila” significa uma porção hidrocarboneto alifática não- substituída, que inclui porções alquílicas lineares, ramificadas e carbocíclicas. O termo “alquila carbocíclico” significa um grupo alquila, que compreende um ou mais anéis carbocíclicos de 3 a 12 átomos de carbono em tamanho e incluindo, de um modo opcional, substituídos alquila no anel carbocíclico. O termo arila inclui porções fenila e naftila substituídas e não substituídas. Os modificadores da formula “Cx-Cy” designam que alquila ou grupos alquila carbocíclicos possuem fórmulas moleculares contendo um total de átomos C de x a y, em que x e y são inteiros especificados. Como aqui usado e nas reivindicações apensas, o termo “éster complexo” significa um di-, tri- ou poli- éter de um poliol, tal que o açúcar, tendo pelo menos um grupo hidróxi capaz de ser alquilado com óxido de alquileno C2-7. O termo “éster complexo” inclui, de um modo particular, os hidrofóbos complexos descritos no Relatório de Patente U.S N° 5.639. 841.
Os termos “halogênio-substituído”, “hidróxi- substituído”, carbóxi- substituído”, polioxialquileno- substituído”, “alquila-substituído”, e “arila- substituído”, como aqui usados com referência a grupos alquila ou grupos arila, e os similares, significa que pelo menos um átomo de hidrogênio em um grupo alquila, arila ou similar, foi substituído por pelo menos um átomo de halogênio, grupo hidróxi, grupo carboxila, grupo polioxialquileno, grupo alquila, ou grupo arila, respectivamente. Os termos “poli(met)acrilato” e “poli (met)acrilamida”, como aqui usados, referem-se em alternativa a poliacrilato ou polimetacrilato, e a poliacrilamida ou polimetacrilamida, respectivamente.
Monômeros adequados, úteis na preparação dos copolímeros da presente invenção, são descritos abaixo.
Monômeros vinílicos amino- substituídos, adequados para a preparação dos copolímeros de acordo com a invenção, são monômeros etilenicamente insaturados, polimerizáveis, básicos, de um modo preferido contendo pelo menos um grupo funcional amino. Estes grupos amino básicos podem ser derivados a partir de grupos alquila mono-, di-, tri-, ou poli-amino ou de grupos heteroaromáticos contendo nitrogênio. O grupo amino pode compreender aminas primárias, secundárias ou terciárias. Os monômeros podem ser usados na forma amino ou na forma de sal, conforme desejado.
Os polímeros da presente invenção incluem, de um modo preferido, um monômero vinílico amino- substituído a partir do grupo que consiste de mono-alquilamino (Ci_4)(met)acrilato de alquila (Ci_8), di-alquilamino Ci_4(met)acrilato de alquila (Q.g), mono-alquilamino (C1-4) alquil (Ci.8)-(met)-acrilamida, di-alquilamino (Ci_4) alquil(met) acrilamida, (met)acrilamida heterocíclico contendo nitrogênio, (met)acrilato heterocíclico contendo nitrogênio, e misturas dos mesmos.
Exemplos de monômeros vinílicos amino- substituídos incluem, mas não estão limitados a: mono- ou di-alquilamino (Ci_ 4)(met)acrilato de alquila, tal que 2- (N,N-dimetilamino)(met)-acrilato de etila, 3-(N,N-dimetilamino) (met)acrilato de propila, 4-(N,N-dimetilamino) (met)-acrilato de butila, 2-(N,N-dipropilamino) (met)acrilato de etila, 3-(Ν,Ν-dipropilamino) (met)acrilato de propila, 4-(N,N-dipropilamino)(met)acrilato de butila, e os similares; mono- ou di-alquilamino (Ci_4) alquil (Ci_4) (met)acrilamida, tal que N'-(2- Ν,Ν-dimetilamino) etil metacrilamida, Ν'- (3- Ν,Ν-dimetilamino) propil acrilamida, e os similares; e (met) acrialmida ou (met) acrilato heterocíclico contendo nitrogênio, tal que N-(2-piridil) acrilamida, N-(2-imidazoil) metacrilamida, metacrilato de 2- (4-morfolinil)etila, acrilato de 2-(4-morfolinil) etila, N-(4-morfolinil)metacrilamida, N-(4-morfolinil) acrilamida, 2-vinil piridina, 4-vinil piridina, e os similares.
As formas de sal adequadas dos monômeros amino-substituídos incluem, mas não estão limitadas a, sais ácidos minerais, tais que os sais de hidrocloreto, sulfato e fosfato; e os sais do ácido orgânico, tais que os sais de acetato, maleato, e fumarato; e os similares.
Os monômeros precedentes ou sais dos mesmos podem ser usados como o componente de monômero vinílico amino- substituído dos copolímeros, individualmente, ou em misturas de dois ou mais. Monômeros amino- substituídos particularmente preferidos são 2-(N,N-dimetilamino) (met)acrilato de etila, 3-(N,N-dimetilamino)(met)acrilato de propila, e N'-(3-Ν,Ν-dimetilamino) propil(met)acrilamida. São mais preferidos o 2-(N,N-dimetilamino)metacrilato de etila (DMAEMA), 2-(N,N-di-etilamino) metacrilato de etila (DEAEMA), 2-(terc- butilamino)metacrilato de etila (TBAEMA), 2-(N,N-dimetilamino)propil metacrilamida (DMAPMAm), e 2-(N,N-dimetil-amino)acrilato de neopentila (DMANPA). O monômeros vinílico amino- substituído (monômero A da fórmula (I)) compreende, de um modo preferido, cerca de 81,0 a cerca de 99,0 %, em peso, da mistura de monômero total, em peso, de um modo mais preferido de cerca de 85,0 a cerca de 99,0 %, em peso, e de um modo mais preferido de cerca de 85,0 a cerca de 95,0 %, em peso, em uma base em peso da mistura de monômero total. O monômero vinílico amino- substituído (monômero E da fórmula (II)) compreende, de um modo preferido, de cerca de 10,0 a cerca de 90,0 %, em peso, da mistura de monômero total, em peso, de um modo mais preferido de cerca de 20,0 a cerca de 80,0 %, em peso, e de um modo mais preferido de cerca de 30,0 as cerca de 70,0%, em peso, e de um modo ainda mais preferido de cerca de 40,0 a cerca de 60,0%, em peso, em uma base, em peso, da mistura de monômeros total.
Monômeros vinílicos não-iônicos hidrofóbicos adequados para o uso na preparação dos copolímeros são monômeros etilenicamente insaturados não-iônicos, copolimerizáveis, tendo qualquer uma das fórmulas que se seguem (III) ou (IV): CH2 = C(X)Z (III), CH2 = CH-OC(=0)R (IV), em que, em cada uma das fórmulas (III) e (IV), x é H ou metila; e Z é -0(=0)0¾. -C(=0)NH2, -C(=0)NHR!, -C (=O)N(R02, -C6H4Ri, -CéHjORr, -QHjCl, -CN, -NHC(=0)CH3, -NHC(=0)H, N - (2- pirrolidonila), N-caprolactamila, -C(=0)NHC(CH3)3, -C(=0)NHCH2CH2-N-etilenouréia, -SiR3, -C (=0)0 (CH2) xSiR3, -C (=0)NH(CH2)xSiR3, ou - (CH2)xSiR3; x é um inteiro na faixa de 1 a cerca de 6; cada R é independentemente alquila Ci_3o; e cada Ri é independentemente alquila Ci_30, alquila C2.3o hidróxi-substituído ou alquila Ci_3o halogênio -substituído.
Exemplos de monômeros vinílicos não-iônicos hidrofóbicos preferidos incluem (met) acrilatos de alquila C1-30; alquil(met)acrilamidas Ci_ 30; estireno; estirenos substituídos, tais que vinil tolueno, (por exemplo, 2-metil estireno), butil estireno, isopropil estireno, p- cloro estireno, e os similares; ésteres vinílicos, tais que acetato de vinila, butirato de vinila, caprolato de vinila, pivalato de vinila, neodecanoato de vinila, e os similares; e nitrilas insaturadas, tais que metacrilonitrila, acrilonitrila e os similares; e silanos insaturados, tais que trimetil vinil silano, dimetil etil vinil silano, alil dimetil fenil silano, alil trimetil silano, 3-acrilamido propil trimetil silano, metacrilato de 3-trimetil silil propila, e os similares.
Monômeros vinílicos não-iônicos hidrofóbicos particularmente preferidos incluem os ésteres alquílicos C1-30 do ácido acrílico e do ácido metacrílico e misturas dos mesmos, tais que acrilato de etila (EA), metacrilato de metila (MMA), metacrilato de 3,3, 5-trimetilcicloexila (TMCHMA), e misturas dos mesmos.
Os monômeros vinílicos não-iônicos hidrofóbicos (monômero B da fórmula (I)) compreende, de um modo preferido, de cerca de 0,1 a cerca de 18,0 %, em peso, da mistura de monômero total, em peso, de um modo mais preferido de cerca de 1,0 a cerca de 15,0 %, em peso, mais preferivelmente de cerca de 5,0 a cerca de 15,0 %, em peso, e de um modo ainda mais preferido de cerca de 5,0 a cerca de 10,0%, em peso, em uma base em peso da mistura de monômero total. O monômero vinílico não -iônico hidrofóbico (monômero F da fórmula (II)) compreende, de um modo preferido, de cerca de 10,0 a cerca de 90,0 %, em peso, da mistura de monômero total, em peso, mais preferivelmente de cerca de 20,0 a cerca de 80,0 %, em peso, e de um modo mais preferido de cerca de 30,0 a cerca de 70,0 %, em peso, e ainda mais preferivelmente de cerca de 40,0 a cerca de 60,0 %, em peso, em uma base, em peso, da mistura de monômeros total.
Monômeros vinílicos associativos, adequados para o uso na produção dos copolímeros são os compostos tendo, de um modo preferido, uma porção de grupo terminal etilenicamente insaturada (i) para a polimerização por adição com os outros monômeros do sistema; uma porção de seção média de polioxialquileno (ii) para conferir propriedades hidrofílicas seletivas ao polímero produto e uma porção de grupo terminal hidrofóbica (iii) para prover propriedades hidrofóbicas seletivas ao polímero. A porção (i), que supre o grupo terminal etilenicamente insaturado é derivada, de um modo preferido, a partir de um ácido mono- ou di- carboxílico alfa, beta- etilenicamente insaturado ou o anidrido do mesmo, de um modo mais preferido o ácido mono- ou di-carboxílico C3.4 ou o anidrido do mesmo. De um modo alternativo, a porção (i) do monômero associativo pode ser derivada a partir de um éter alílico ou de um éter vinílico; um monômero uretano vinil- substituído não- iônico, tal que aquele exposto no Relatório de Patente cedido novamente N° 33. 156 ou no Relatório de patente U. S. N° 5. 294. 692; ou um produto de reação de ureia vinil-substituído, tal como exposto no Relatório de Patente U. S. N° 5.011.978. A porção de seção mediana (ii) é, de um modo preferido, um segmento de polioxialquileno de cerca de 5 a cerca de 250, de um modo mais preferido de cerca de 10 a cerca de 120, e de um modo ainda mais preferido de cerca de 15 a cerca de 60 unidades de óxido de alquileno C2-7 de repetição. Porções de seção média preferidas (ii) incluem os segmentos de polioxietileno, polioxipropileno, e polioxibutileno de cerca de 5 a cerca de 150, mais preferivelmente de cerca de 10 a cerca de 100, e de um modo ainda mais preferido de cerca de 15 a cerca de 60 unidades de óxido de propileno ou butileno, e as sequências aleatórias ou não- aleatórias de óxido de etileno, óxido de propileno e ou unidades de óxido de butileno. A porção do grupo terminal hidrofóbica (iii) dos monômeros associativos é, de um modo preferido, uma porção de hidrocarboneto, que pertence a uma das classes de hidrocarboneto que se seguem: alquila linear Cg_40; alquila C2-40 aril- substituído, fenila alquila C2-40- substituído, alquila ramificado C8-4o, alquila carbocíclico C8.40; e éster complexo C8_8o.
Exemplos de porções de grupo terminal hidrofóbicas adequadas (iii) dos monômeros associativos são os grupos alquila lineares ou ramificados tendo de 8 a cerca de 40 átomos C, tais que caprila (C8), isooctila (ramificado C8), decila (CIO), laurila (Cl2), miristila (Cl4), cetila (Cl6), cetearila (Cl6-18), estearila (Cl8), isoestearila (ramificado Cl8), araquidila (C20), beenila (C22), lignocerila (C 24), cerotila (C 26), montanila (C 28), melissila (C 30), lacerila (C 32), e os similares.
Exemplos de grupos alquila lineares e ramificados tendo de cerca de 8 a cerca de 40 átomos C, que são derivados a partir de uma fonte natural, incluem, sem qualquer limitação a estes, os grupos alquila derivados a partir de óleo de amendoim hidrogenado, óleo de soja e óleo de canola (todos predominantemente Cl8), óleo de sebo hidrogenado (Cl6- Cl8), e os similares; e terpenóis C10-C30 hidrogenados, tais que geraniol hidrogenado (CIO ramificado), famesol hidrogenado (Cl5 ramificado), fitol hidrogemado (C20 ramificado), e os similares.
Exemplos de grupos fenila alquila C2-40 substituídos incluem octilfenila, nonilfenila, decilfenila, dodecilfenila, hexadecilfenila, octadecilfenila, isooctilfenila, sec-butil fenila, e os similares.
Grupos alquila carbocíclicos C8.40 adequados incluem, sem que haja limitação a estes, grupos derivados a partir de esteróis de fontes animais, tais que colesterol, lanosterol, 7- deidrocolesterol, e os similares; de fontes vegetais, tais que fitosterol, estigmasterol, campesterol, e as similares; e de fontes de levedura, tais que ergosterol, micosterol, e as similares. Outros grupos terminais hidrofóbicos alquila carbocíclicos, úteis na presente invenção, incluem, sem que haja limitação a estes, ciclooctila, ciclododecila, adamantila, decaidronaftila, e os grupos derivados de materiais carbocíclicos naturais, tais que pineno, retinol hidrogenado, cânfora, álcool isobomílico, e os similares.
Grupos alquila C2-40 aril -substituídos incluem, sem limitação a estes, estirila (por exemplo, 2-feniletila), diestirila (por exemplo, 2,4-difenilbutila), triestirila (por exemplo, 2, 4,6-trifenilexila), 4-fenil-butila, 2-metil-2- feniletila, triestiril fenolila, e os similares.
Exemplos de ésteres complexos Cg-so adequados incluem o [óleo de rícino hidrogenado (predominantemente o ácido 12-hidroxiesteárico); 1,2-diacil gliceróis, tais que 1,2-diestearil glicerol, 1,2-palmitil glicerol, 1,2-dimiristil glicerol, e os similares; di- tri- ou poliésteres de açúcares, tais que 3, 4,6- triestearil glicose, 2,3-dilauril frutose, e os similares; e os ésteres de sorbitano, tais que aqueles expostos no Relatório de Patente U.S. N° 4.600.761.
Monômeros associativos úteis podem ser preparados através de qualquer método conhecido na arte. Vide, por exemplo, os Relatórios de Patente U.S. N°s. 4.421.902; 4.384.096; 4.414.552; 4.600.761; 4.616.074; 5.294.692; 5. 292. 843; 5.770.760 e 5.412.142. O Relatório de Patente U.S. N° 4. 075. 411 descreve vários processos para a preparação de monômeros associativos. Estes monômeros associativos são, algumas vezes, referidos como a “ésteres de tensoativo vinila “. Estes ésteres de tensoativo vinila ou monômeros associativos podem ser preparados, de um modo típico, através de condensação catalisada por ácido de alcoóis de tensoativo de polioxialquileno não-iônico, com ácido acrílico, metacrílico, crotônico, maleico, fumárico, itacônico ou aconítico. O ácido etilenicamente insaturado não reagido pode ser misturado com o monômero associativo formado. Por exemplo, de cerca de 0,01 a cerca de 35,0 %, em peso, de um modo mais típico de 1,0 a cerca de 30,0 %, em peso, ou de um modo mais típico de 10,0 a cerca de 25,0 %, em peso, de ácido (met) acrílico insaturado residual podem estar presentes com o monômero associativo. Como o ácido não- reagido residual contém insaturação, ele será também incorporado no polímero das fórmulas (I) ou (II) acima. Deste modo, se, por exemplo, 4%, em peso, de monômero associativo foram polimerizados para formar as fórmulas (I) ou (II), e cerca de 30%, em peso, do monômero associativos forem constituídos por ácido carboxílico etilenicamente insaturado não- reagido, o polímero formado irá conter cerca de 1,2 %, em peso, de funcionalidade ácida.
Exemplos de monômeros vinila associativos preferidos incluem aqueles que possuem a fórmula (V) que se segue, em que, cada R2 é independentemente H, metila, -C(=0)0H, ou -C (=0)0R3; R3 é alquila C^o; T é -CH2C(=0)0-, -C (=0)0-, -O-, -CH20-, -NHC(=0)NH-, -C(=0)NH-, -Ar-(CE2z-NHC(=0)0-, -Ar- (CE2)Z- NHC (=0)NH-, ou -CH2CH2NHC(=0)-;
Ar é arila divalente; E é H ou metila; z é 0 ou 1; k é um inteiro em uma faixa de 0 a cerca de 30; e m é 0 ou 1, com a condição de que quanto k for 0, m seja 0, e quando k estiver na faixa de 1 a cerca de 30, m seja 1; (RrO)n é polioxialquileno, que é um homopolímero, um copolímero randômico, ou um copolímero em bloco de unidades oxialquileno C2_4, em que R4 é QH4, C3H6, C4Hg, ou uma mistura dos mesmos, e n é um inteiro na faixa de cerca de 5 a cerca de 250, de um modo preferido de cerca de 5 a cerca de 100, de um modo mais preferido de cerca de 10 a cerca de 80, e de um modo ainda mais preferido de cerca de 15 a cerca de 60; Y é -RO-, -R4NH-, -C(=0)-, -C(=0)NH-, -R4NHC(=0)-NH-, -C(=0)NHC(=0)-; e R5 é alquila substituído ou não-substituído, selecionado a partir do grupo que consiste de alquila linear C8.40, alquila ramificado C8-4o, alquila carbocíclico C8.4o, fenila substituído por alquila C2.4o, alquila C2-40 substituído por arila, e éster complexo C8_8o; em que o grupo alquila R5 compreende, de um modo opcional, um ou mais substituintes selecionados a partir do grupo, que consiste de hidróxi, alcóxi e halogênio; e Monômeros vinílicos associativos particularmente preferidos da fórmula (V) incluem metacrilato polietoxilado cetílico (CEM), metacrilato polietoxilado cetearílico (CSEM), (met)acrilato polietoxilado estearílico, (met)acrilato polietoxilado araquidílico, metacrilato polietoxilado beenílico (BEM), metacrilato polietoxilado laurílico (LEM), (met)acrilato polietoxilado cerotílico, (met)acrilato polietoxilado montanílico, (met)acrilato polietoxilado melissílico, (met)acrilato polietoxilado lacerílico, metacrilato fenol polietoxilado triestirílico (TEM), metacrilato polietoxilado de óleo de rícino hidrogenado (HCOEM),(met)acrilato polietoxilado de canola, e metacrilato polietoxilado de colesterol (CHEM), em que a porção polietoxilada do monômero compreende de cerca de 5 a cerca de 100, de um modo preferido de cerca de 10 a cerca de 80, e de um modo ainda mais preferido de cerca de 15 a cerca de 60 unidades de repetição de óxido de etileno. O monômero vinílico associativo (monômero C da fórmula (I) compreende, de um modo preferido, de cerca de 0,5 a cerca de 18,0 %, em peso, da mistura de monômero total, em peso, mais preferivelmente de cerca de 1,0 a cerca de 15,0 %, em peso, e de um modo mais preferido de cerca de 1.0 a cerca de 10,0 %, em peso, em uma base em peso da mistura de monômero total. O monômero vinílico associativo (monômero G da fórmula (II)) compreende, de um modo preferido, de cerca de 0,5 a cerca de 40,0 %, em peso, da mistura do monômero total, em peso, mais preferivelmente de cerca de 1 a cerca de 30%, em peso, e de um modo mais preferido de cerca de 1.0 a cerca de 15,9%, em peso, em uma base em peso da mistura de monômeros total. O monômero vinílico associativo (monômero D da fórmula (I) ) compreende, de um modo preferido, de cerca de 0,0 a cerca de 19,0 %, em peso, da mistura de monômero total, em peso, mais preferivelmente (quando presente ) cerca de 1,0 a cerca de 15,0 %, em peso, e de um modo mais preferido (quando presente) de cerca de 1,0 a cerca de 10,0 %, em peso, em uma base em peso da mistura de monômero total. O monômero vinílico associativo (monômero H da fórmula (II) ) compreende, de um modo preferido, cerca de 0,5 a cerca de 40,0 %, em peso, da mistura de monômero total, em peso, mais preferivelmente de cerca de 1,0 a cerca de 30,0 %, em peso, e de um modo mais preferido de cerca de 1,0 a cerca de 15,0 %, em peso, com base no peso da mistura de monômero total.
Os copolímeros podem, de um modo opcional, ser preparados a partir de misturas de monômero, que contêm monômeros vinílicos não-iônicos hidróxi-substituídos (monômero W nas fórmulas (I) e (II)). Os monômeros vinílicos não-iônicos hidróxi-substituídos são monômeros etilenicamente insaturados, que compreendem um ou mais substituintes hidróxi.
Exemplos de monômeros vinílicos não-iônicos hidróxi-substituídos adequados (monômero W nas fórmulas (I) e (II)) incluem, mas não estão limitados a, (met)acrilato de alquila (C1-C4), tais que metacrilato de 2-hidroxietila (HEMA), acrilato de 2-hidroxietila (2-HEA), acrilato de 3-hidróxi- propila, e os similares; alquil (Ci.4)(met)acrilamida, tal que N-(2-hidroxietil)metacrilamida, N-(2-hidroxietil)acrilamida, N-(3 -hidroxipropil) acrilamida, N-(2,3-diidroxipropil) acrilamida, e os similares. Outros monômeros vinílicos não-iônicos hidróxi-substituídos incluem o álcool alílico, éter monoalílico de glicerol, 3-metil-3-buten-l-ol, e precursores de álcool vinílico e equivalentes, tais que o acetato de vinila.
Quando utilizada, a mistura da reação de monômero contém, de um modo preferido, um ou mais monômeros vinílicos não- iônicos hidróxi-substituídos (monômero W nas fórmulas (I) e (II), em quantidades de até cerca de 10%, em peso, com base no peso da mistura de monômero total. Em uma modalidade preferida, a quantidade de monômero vinílico não-iônico hidróxi- substituído na mistura está em uma faixa de cerca de 0,01 a cerca de 10,0 %, em peso, com base no peso da mistura de monômero total, de um modo mais preferido de cerca de 1,0 a cerca de 8,0 %, em peso, e de um modo mais preferido de cerca de 1,0 a cerca de 5,0 %, em peso.
Os copolímeros podem ser preparados a partir de uma mistura de monômeros, que compreende um ou mais monômeros de reticulação (monômero X nas fórmulas (I) e (II)) para a introdução da ramificação e controle do peso molecular. Os compostos monoinsaturados, que portam um grupo reativo, que é capaz de causar com que um copolímero formado seja reticulado antes, durante, ou após a polimerização ter sido efetuada, possam ser utilizados. Outros monômeros de reticulação úteis incluem os monômeros polifuncionais contendo múltiplos grupos reativos, tais que grupos epóxidos, grupos isocianato,e grupos silano hidrolizáveis. Vários compostos poliinsaturados podem ser utilizados para gerar ou uma rede tridimensional parcialmente reticulada ou substancialmente reticulada.
Exemplos de monômero de reticulação poliinsaturado adequado (monômero X nos componentes das fórmulas (I) e (II)) incluem, sem que estejamos limitados a, monômeros aromáticos poliinsaturados, tais que divinil benzeno, divinil naftaleno e trivinil benzeno; monômeros alicíclicos poliinsaturados, tais que 1,2,4- trivinil cicloexano; ésteres difuncionais de ácido itálico, tais que ftalato de dialila; monômeros alifáticos poliinsaturados, tais que dienos, trienos, e tetraenos, que incluem isopreno, butadieno, 1,5-hexadieno, 1, 5, 9-decatrieno, 1, 9-decadieno, 1,5-heptadieno; e os similares.
Outros monômeros de reticulação poliinsaturados adequados (monômero X nas fórmulas (I) e (II)) incluem os éteres polialquenílicos, tais que trialil pentaeritritol, dialil pentaeritritol, dialil sacarose, octaalil sacarose, e éter dialílico de trimetilol propano; ésteres poliinsaturados de polialcoóis ou de poliácidos, tais que di(met) acrilato de 1,6-hexanodiol, tri(met) acrilato de tetrametileno, acrilato de alila, itaconato de dialila, fumarato de dialila, maleato de dialila, tri(met) acrilato de trimetilol propano, di(met)acrilato de trimetilol propano, e di(met) acrilato de polietileno glicol; alquileno bisacrilamidas, tais que metileno bisacrilamida, propileno bisacrilamida, e os similares; derivados hidróxi e carbóxi de metileno bisacrialmida, tais que N,N'- bismetilol metileno bisacrilamida; di(met)acrilatos de polietileno glicol, tais que di(met)acrilato de etileno glicol, di(met)acrilato de dietileno glicol, e di(met)acrilato de trietileno glicol; silanos poliinsaturados, tais que dimetil divinil silano, metil trivinil silano, alil dimetil vinil silano, dialil dimetil silano, e tetravinil silano; estananos poliinsaturados, tais que tetraalil estanho, dialil dimetil estanho; e os similares.
Compostos monoinsaturados úteis, que portam um grupo reativo, incluem N-metilol acrilamida; N-alcóxi (met)acrilamida, em que o grupo alcóxi é alcóxi Cms; e silanos hidrolizáveis insaturados, tais que trietóxi vinil silano, tris- isopropoxi vinil silano,e metacrilato de 3-trietoxi sililpropila; e os similares.
Monômeros de reticulação polifimcionais úteis (monômero X nas fórmulas (I) e (II)) contendo grupos reativos múltiplos, incluem, mas não estão limitados a, silanos hidrolizáveis, tais que etil trietóxi silano e etil trimetóxi silano; silanos hidrolizáveis epóxi- substituídos, tais que 2-(3,4-epoxicicloexil) etil trietóxi silano e 3-glicidóxi propil trimetóxi silano; poliisocianatos, tais que 1,4- diisocianato butano, 1,6-diisocianato hexano, 1,4-fenileno diisocianato, e 4,4'- oxibis (fenil isocianato); epóxidos insaturados, tais que o metacrilato de glicidila e o éter alil glicidílico; poliepóxidos, tais que o éter diglicidílico, 1,2,5,6- dipoxiexano, e o éter de etileno gücol diglicidílico; e os similares. São úteis, de um modo particular, os reticuladores poliinsaturados (monômero X nas fórmulas (I) e (II)) derivados a partir de polióis etoxilados, tais que dióis, trióis e bisfenóis, etoxilados com cerca de 2 a cerca de 100 mol de óxido de etileno por mol de grupo hidróxi funcional e capeados terminalmente com um grupo insaturado polimerizável, tal que um éter vinílico, éter alílico, éster de acrilato, éster de metacrilato, e os similares. Exemplos de tais reticuladores incluem o dimetacrilato etoxilado de bisfenol A; dimetacrilato etoxilado de bisfenol F, trimetacrilato de trimetilol propano etoxilado, e os similares. Outros reticuladores etoxilados úteis nos copolímeros da presente invenção incluem os reticuladores derivados de poliol etoxilados, expostos no Relatório de Patente U. S. N° 6.140.435.
Exemplos de monômeros de reticulação particularmente preferidos (monômero X nas fórmulas (I) e (II) são os ésteres de acrilato e de metacrilato de polióis tendo pelo menos dois grupos de éster de acrilato ou de metacrilato, tais que triacrilato de trimetilol propano (TMPTA), dimetacrilato de trimetil propano, dimetacrilato de trietileno glicol (TEGDMA), dimetacrilato de bisfenol A etoxilado (30) (EOBDMA), e os similares.
Quando utilizados, os monômeros de reticulação estão presentes na mistura de reação do monômero preferivelmente em uma quantidade de até cerca de 5%, em peso, com base no peso da mistura de monômero total. Em uma modalidade preferida, os monômeros de reticulação estão presentes em uma quantidade em uma faixa de cerca de 0,01 a cerca de 3,0 %, em peso, com base no peso da mistura de monômero total, de um modo mais preferido de cerca de 0,05 a cerca de 2,0%, em peso, e de um modo ainda mais preferido de cerca de 0,1 a cerca de 1,0 %, em peso, da mistura de monômero total.
Os copolímeros podem, de um modo opcional, ser preparados a partir de uma mistura de monômero, que compreende um ou mais agentes de transferência de cadeia (Y nas fórmulas (I) e (II)).
Agentes de transferência de cadeia adequados (Y nas fórmulas (I) e (II)) para o uso nesta invenção, sem que estejamos limitados a estes, são selecionados a partir de uma variedade de compostos contendo tio e dissulfeto, tais que alquil mercaptanas Cmb, ácidos mercaptocarboxílicos, ésteres mercaptocarboxílicos, tioésteres, dissulfetos de alquila Ci-ig, dissulfetos de arila, tióis polifuncionais, e os similares; fosfitas e hiposfosfitas; compostos haloalquila, tais que tetracloreto de carbono, bromotricloro metano, e os similares; e agentes de transferência de cadeia insaturados, tais que alfa-metil estireno.
Tióis polifuncionais incluem tipóis trifuncionais, tais que trimetilol propano- tris (3-mercapto- propionato), tióis tetrafimcionais, tais que pentaeritritol-tetra- (3-mercaptopropionato), pentaeritritol-tetra (tioglicolato), e pentaeritritol-tetra- (tiolactato); tióis hexafimcionais, tais que hexa(tioglicolato) de dipentaeritritol; e os similares.
De um modo alternativo, o agente de transferência de cadeia (Y nas fórmulas (I) e (II)) podem ser qualquer agente de transferência de cadeia catalítico, que reduza o peso molecular dos polímeros de adição durante a polimerização por radical livre de monômeros vinílicos. Exemplos de agentes de transferência de cadeia catalíticos incluem, por exemplo, os complexos de cobalto (por exemplo, quelatos de cobalto (II). Os agentes de transferência de cadeia catalíticos podem, com frequência, ser utilizados em concentrações relativamente baixas, em relação aos agentes de transferência de cadeia à base de tiol.
Exemplos de agentes de transferência de cadeia preferidos (Y nas fórmulas (I) e (II)) incluem octil mercaptana, N-dodecil mercaptana, t-dodecil mercaptana, hexadecil mercaptana, octadecil mercaptana (ODM), 3-mercapto propionato de isooctila (IMP), 3-mercapto propionato de butila, ácido 3-mercapto propiônico, tioglicolato de butila, tioglicolato de isooctila, tioglicolato de dodecila, e os similares. Os agentes de transferência de cadeia podem ser adicionados a uma mistura de reação de monômeros, de um modo preferido em quantidades de até cerca de 10,0 %, em peso, da mistura de monômero polimerizável, com base no peso da mistura de monômeros total. Quando presente, o agente de transferência de cadeia compreende pelo menos cerca de 0,1 por cento, em peso, com base no peso do monômero total.
Os copolímeros podem ser manufaturados através de técnicas de polimerização convencionais, tais que a polimerização em emulsão. A polimerização pode ser executada como um processo de batelada simples, como um processo de adição dosado, ou a reação pode ser iniciada como uma pequena batelada e então o volume dos monômeros pode ser dosado, de um modo contínuo, ao interior do reator (processo de semente). O processo de polimerização é executado em uma temperatura de reação na faixa de cerca de 20 a cerca de 80°C. No entanto, temperaturas mais altas ou mais baixas podem ser usadas. De um modo a facilitar a emulsificação da mistura de monômeros, a polimerização em emulsão é executada na presença de pelo menos um tensoativo. De um modo preferido, a polimerização em emulsão é executada na presença de pelo menos um tensoativo. De um modo preferido, a polimerização em emulsão é executada na presença do tensoativo em uma quantidade de cerca de 1,0 a cerca de 10,0 por cento, em peso, mais preferivelmente em uma faixa de cerca de 3,0 a cerca de 8,0, e de um modo mais preferido em uma faixa de cerca de 5,0 a cerca de 7,0 por cento, em peso, em uma base de peso da emulsão total. A mistura da reação da polimerização em emulsão também inclui um ou mais iniciadores de radical livre, de um modo preferido em uma quantidade de cerca de 0,01 a cerca de 3,0 %, em peso, com base no peso do monômero total. A polimerização pode ser executada em um meio aquoso ou em um meio alcoólico aquoso, em um pH de neutro a moderadamente alcalino.
Em uma polimerização típica, uma mistura de monômeros é adicionada com agitação por misturação, a uma solução de tensoativo emulsificante, tal que um tensoativo não-iônico, de um modo preferido um etoxilato de álcool linear ou ramificado, ou misturas de tensoativos não-iônicos e de tensoativos aniônicos, tais que sulfatos de álcool graxo ou sulfonatos de alquila, em uma quantidade de água adequada, em um reator adequado, de um modo a preparar uma emulsão de monômero. A emulsão é desoxigenada através de qualquer método conveniente, tal que através de espargimento com nitrogênio, e então é iniciada uma reação de polimerização pela adição de um catalisador de polimerização (iniciador), tal que o persulfato de sódio, ou de qualquer outro catalisador de polimerização por adição adequado, tal como é bem conhecido na arte de polimerização em emulsão. A reação é agitada até que a polimerização seja completada, durante um período de tempo em uma faixa de cerca de 4 a cerca de 16 horas. A emulsão de monômero pode ser aquecida a uma temperatura em uma faixa de cerca de 20 a cerca de 80°C, antes da adição do iniciador, se desejado. O monômero não- reagido pode ser eliminado através da adição de mais catalisador, tal como é bem conhecido na arte de polimerização em emulsão. O produto de emulsão do polímero resultante pode ser então descarregado a partir do reator e embalado para o armazenamento ou o uso. De um modo opcional, o pH ou outras características físicas e químicas da emulsão podem ser ajustados antes da descarga a partir do reator. A emulsão do produto possui um conteúdo de sólidos total em uma faixa de cerca de 10,0 a cerca de 40,0 %, em peso. O conteúdo de polímero total da emulsão do produto está em uma faixa de cerca de 15,0 a cerca de 35,0 %, em peso, de um modo geral não superior a cerca de 25,0 %, em peso.
Os tensoativos adequados para facilitar as polimerizações em emulsão incluem tensoativos não-iônicos, aniônicos, anfotéricos, tensoativos catiônicos, e misturas dos mesmos. De um modo mais comum, os tensoativos não-iônicos e aniônicos são utilizados ou misturas dos mesmos. As propriedades físicas do polímero neutralizado (por exemplo, viscosidade, capacidade de espalhamento, claridade, textura, e os similares) podem ser variadas através da seleção apropriada das propriedades hidrofóbicas e hidrofílicas do tensoativo emulsificante.
Os tensoativos não-iônicos, adequados para facilitar as polimerizações em emulsão incluem, sem limitação, etoxilatos de álcool lineares ou ramificados, alcoxilatos de alquil fenol C$.12, tais que etoxilatos de octil fenol, copolímeros em bloco de polioxietileno polioxipropileno, e os similares. Outros tensoativos não-iônicos úteis incluem os ésteres de ácido graxo C$.22 de polioxietileno glicol, mono- e diglicerídoes, ésteres de sorbitano e ésteres de sorbitano etoxilados, ésteres de glicol de ácido graxo C$.22, copolímero em bloco de óxido de etileno e de óxido de propileno tendo um valor HLB de mais do que cerca de 15, octil fenóis etoxilados, e combinações dos mesmos.
Tensoativos de alcoxilato de alquil fenol preferidos incluem um octil fenol comercializado sob a marca geral IGEPAL CA- 897, por Rhodia, Inc.. Alcoxilatos de álcool lineares preferidos incluem os éteres de polietileno glicol de álcool cetearílico (uma mistura de alcoóis cetílicos e estearílicos) comercializados sob as marcas registradas PLURAFAC C-17, PLURAFAC A- 38, e PLURAFAC A-39, por BASF Corp. Os copolímeros em bloco de polioxitileno polioxipropileno preferidos incluem os copolímeros comercializados sob as marcas registradas PLURONIC F127 e PLURONIC L35, por BASF Corp.
Outros tensoativos não-iônicos preferidos incluem os alcoóis graxos lineares etoxilados (50), tais que DISPONIL A 5060 (Cognis), etoxilatos de alquila ramificados, tais que GENAPOL X 1005 (Clariant Corp.), etoxilatos de álcool C12-14, tais que TERGITOL SI5-30 e SI5-40 (Dow Chemical Co.), tensoativos à base de octil fenol etoxilados, tais que TRITON C-305, X-405 e X-705 (Dow Chemical Co.), IGEPAL CA 407, 887 e 897 (Rhodia, Inc.), ICONOL OP 3070 e 4070 (BASF Corp.), SYNPERONIC OP 30 e 40 (Uniqema), copolímeros em bloco de óxido de etileno e de óxido de propilenop, tais que PLURONIC L35 e F127 (BASF Corp.), e etoxilatos de álcool Cn secundários, tais que EMULSOGEN EPN 407 (Clariant Corp.). Numerosos outros fornecedores são encontrados na literatura comercial.
Os tensoativos aniônicos adequados para facilitar as polimerizações em emulsão incluem lauril sulfato de sódio, dodecil benzeno sulfonato de sódio, dioctil sulfossuccinato de sódio, di-sec-butil naftaleno sulfonato de sódio, dodecil difenil éter sulfonato dissódico, e N-octadecil sulfossuccinato dissódico, e os similares.
Os estabilizadores poliméticos adequados [ também conhecidos como colóides protetores, (Z nas fórmulas (I) e (II))] para o processo de polimerização em emulsão desta invenção são os polímeros solúveis em água, que incluem, por exemplo, os polímeros sintéticos, tais que o álcool polivinílico, acetato de polivinila parcialmente hidrolisado, polivinil pirrolidona, poliacrilamida, polimetacrilamida, polímeros de adição com funcionalidade carboxilato, éteres polialquil vinílicos e os similares; polímeros naturais solúveis em água, tais que gelatina, pectinas, alginatos,caseína, amido, e os similares; e os polímeros naturais modificados, tais que metil celulose, hidroxipropil celulose, carboximetil celulose, hidroxietil celulose modificado por alila, e os similares. Em alguns casos, pode ser vantajoso usar misturas de um colóide sintético e de um colóide protetor natural, por exemplo, uma mistura de álcool polivinílico e de caseína. Outros polímeros naturais adequados são os éteres mistos, tais que metilhidroxi etil celulose e carboximetil metil celulose. Os estabilizadores poliméricos podem ser utilizados em quantidades de até cerca de 2 %, em peso, com base no peso da emulsão total. Quando utilizado, um estabilizador polimérico é incluído, de um modo preferido, em uma quantidade em uma faixa de cerca de 1,0 x 10'4 a cerca de 1,0 %, em peso, de um modo mais preferido de cerca de 0,01 a cerca de 0,5 %, em peso.
Os estabilizadores poliméricos (Z nas fórmulas (I) e (II), que são usados de acordo com esta invenção, são denominados solúveis em água quando eles são miscíveis em água, em qualquer proporção, ou possuem uma solubilidade em água a 20°C de pelo menos cerca de 0,1 %, em peso, e não são precipitados a partir destas soluções aquosas quando da diluição com água na temperatura precedentes. O peso molecular dos estabilizadores poliméricos sintéticos solúveis em água está em uma faixa de cerca de 5,0 x 103 a cerca de 2,0 x 106, de um modo preferido de cerca de 2,5 x 103 a cerca de 1, 5 x 106 unidades de massa atômica. A viscosidade das soluções aquosas dos estabilizadores poliméricos está em uma faixa de cerca de 1,0 a cerca de 1,0 x 104 mpa, em uma concentração de cerca de 2,0 a cerca de 10,0%, em peso, e em uma temperatura de cerca de 20°C.
Um estabilizador polimérico particularmente preferido (Z nas fórmulas (I) e (II) é uma hidroxipropil celulose modificada por alila, tais que as classes TYLOSE AM- HEC, disponíveis de Clariant. Os grupos alila reativos na cadeia lateral aumentam a potência de enxerto do éster de celulose, resultando em uma emulsão estável. Um estabilizador de TYLOSE preferido é o pó de hidroxietil celulose modificado por alila (tamanho de partícula < 180 pm) TYLOSE AM H40 YP2 (AMHEC).
Iniciadores de radical livre exemplares preferidos incluem, sem estarmos limitados a estes, os compostos de persulfato inorgânicos solúveis em água, tais que o persulfato de amônio, persulfato de potássio, e o persulfato de sódio; peróxidos, tais que o peróxido de hidrogênio, peróxido de benzoíla, peróxido de acetila e peróxido de lauroíla; hidroperóxidos orgânicos, tais que o hidroperóxido de cumeno e o hidroperóxido de t- butila; perácidos orgânicos, tais que o ácido peracético; e os agentes que produzem radicais livres, solúveis em óleo, tais que 2,2'- azobisisobutironitrila, e os similares, e misturas dos mesmos. Os peróxidos e perácidos podem ser ativados, de um modo opcional, com agentes de redução, tais que o bissulfito de sódio ou o ácido ascórbico, metais de transição, hidrazina, e os similares. Iniciadores de polimerização por radical livre particularmente adequados incluem os iniciadores de polimerização azo solúveis em água, tais que os compostos 2,2'- azobis (terc-alquila), tendo um substituinte solubilizante em água no grupo alquila. Os catalisadores de polimerização azo preferidos incluem os iniciadores de polimerização por radical livre VAZO, disponíveis de DuPont, tais que VAZO 44 (2,2'- azobis (2- (4,5- diidroimidazolil) propano), VAZO 56 (2,2 - azobis (2- metilpropionamidina) diidrocloreto), e VAZO 68 (4,41- azobis (ácido 4-cianovalérico)).
De um modo opcional, outros aditivos de polimerização em emulsão, tais que solventes, agentes de tamponamento, agentes de quelação, eletrólitos inorgânicos, terminadores de cadeia, e os agentes de ajuste de pH podem ser incluídos no sistema de polimerização.
Um procedimento de polimerização em emulsão geral preferido para a preparação dos copolímeros da presente invenção e de polímeros em emulsão catiônicos, de um modo geral, é provido abaixo: Uma emulsão de monômeros é preparada, de um modo preferido, em um reator equipado com uma admissão de nitrogênio e um agitador, através da combinação da quantidade de cada monômero em uma quantidade de água contendo uma quantidade emulsificante de um tensoativo não- iônico, ou uma mistura de um tensoativo não-iônico e de um tensoativo aniônico, sob uma atmosfera de nitrogênio, e com agitação por misturação. O grau de agitação requerido para que seja formada uma emulsão a partir de uma mistura de monômeros do tuipo acima descrito é conhecido daqueles versados na arte. A emulsão assim formada é substancialmente desoxigenada através de qualquer método adequado conhecido na arte, tal que através de espargimento com nitrogênio, e então um iniciador de radical livre é adicionado à emulsão, com agitação por misturação contínua, de um modo a iniciar a polimerização. A temperatura da emulsão pode ser ajustada, antes ou após a adição do iniciador, a uma temperatura em uma faixa de cerca de 20 a cerca de 60°C, se desejado. Após a adição do iniciador, a temperatura da mistura da reação de polimerização é ajustada para uma temperatura em uma faixa de cerca de 60 a 80°C, e mantida nesta temperatura durante um período de tempo suficiente para que seja completada a polimerização em uma faixa de cerca de 3 a cerca de 14 horas. De um modo opcional, os monômeros residuais não- reagidos podem ser destruídos ou adicionalmente polimerizados através da adição de vários reagentes redox ou catalisadores. A emulsão de polímero resultante pode ser então resfriada e descarregada a partir do reator, e coletada.
Proporções variáveis de água podem ser também utilizadas, conforme desejado. Solventes miscíveis em água, tais que os alcoóis, e outros aditivos de polimerização, tal como acima descrito, podem ser também incluídos na mistura da reação. Os alcoóis preferidos incluem glicóis, tais que etileno glicol, propileno glicol, butileno glicol, hexileno glicol, glicerol, e os similares.
As emulsões de polímero do produto podem ser preparadas, de um modo a que contenham preferivelmente cerca de 1 % a cerca de 60% de sólidos de polímero totais, de um modo mais preferido de cerca de 10% a cerca de 40% de sólidos de polímero totais, e de um modo ainda mais preferido cerca de 15% a cerca de 25% de sólidos de polímero totais, com base no peso do polímero.
Antes de qualquer neutralização, as emulsões de polímero, como produzidas, possuem um pH em uma faixa de cerca de 7,5 ou maior, uma viscosidade de Brookfield de não mais do que cerca de 100 mPa em temperatura ambiente (fuso # 2, 20 rpm), e um tamanho de partícula de não mais do que cerca de 300 nm.
De um modo opcional, as emulsões de copolímero produzidas podem ser adicionalmente processadas através do ajuste do pH a um valor, de um modo preferido em uma faixa de cerca de 1 a não mais do que cerca de 7, se um pH ácido for desejado, com materiais ácidos, de um modo preferido ácidos orgânicos, ácidos minerais, e os similares. As emulsões de copolímeros são intumescidas de um modo a formar soluções viscosas, lisas, que são escoáveis e pulverizáveis, ou géis em um pH neutro a ácido, e os polímeros se apresentam, de um modo geral, substancialmente estáveis em tais valores de pH. As emulsões de copolímero podem ser diluídas com água ou solvente, ou podem ser concentradas através da evaporação de uma porção da água. De um modo alternativo, a emulsão de copolímero obtida pode ser substancialmente secada a uma forma de pó ou cristalina, através da utilização de um equipamento bem conhecido na arte, tal que, por exemplo, uma secadora por pulverização, uma secadora de tambor, uma secadora por congelamento, e os similares.
Os copolímeros podem ser preparados através de polimerização em emulsão e podem ser utilizados através da incorporação de vários aditivos conhecidos e de adjuvantes convencionais e solventes outros que a água, no produto da emulsão de copolímero líquido, tal como requerido, de um modo a que seja alcançada a forma de uso intencionada da composição final, sem que seja alterado, ou afetado de um modo adverso, o desempenho ou as propriedades do copolímero. De um modo alternativo, o copolímero pode ser incorporado como um ingrediente em uma formulação, de um modo preferido em uma forma líquida, através do emprego de um equipamento de misturação convencional.
Um copolímero preferido desta invenção, em uma concentração em peso de cerca de 2%, em água desionizada, em sua forma ácida ou neutralizada em um pH na faixa de cerca de 1 a cerca de 7, pode prover uma viscosidade de Brookfield na faixa de cerca de 300 mPa a cerca de 100.000 mPa ou mais (Brookfield RVT, 20 rpm, a cerca de uma temperatura ambiente de 25°C).
Os copolímeros para múltiplos propósitos podem ser empregados como emulsificantes, estabilizadores, agentes de suspensão, formadores de filme, condicionadores, umectantes, auxiliares de espalhamento e veículos para aumentar a eficácia da deposição ou da distribuição de ingredientes quimicamente e fisiologicamente ativos e de materiais cosméticos, e como veículos para melhorar as propriedades psico-sensórias e estéticas de uma formulação, na qual eles estão incluídos. O caráter catiônico dos copolímeros os toma então úteis como agentes antiestáticos, e, sob certas condições, podem também prover atividade biocida, bacteriostática, conservante e antimicrobiana. Os copolímeros podem ser utilizados em uma variedade de produtos para o cuidado pessoal, para o cuidado da saúde, para a manutenção doméstica, para o cuidado de tecidos, para o cuidado institucional e industrial (coletivamente “I e I”), e em uma variedade de produtos para aplicações médicas e industriais. Os copolímeros são incorporados, de um modo preferido, em composições que são não-alcalinas, isto é cujo pH é de ácido a substancialmente neutro, mas não estão limitadas a estes. A quantidade de copolímero, que pode ser empregada, depende do propósito, para o qual eles são incluídos na formulação, e pode ser prontamente determinada por aquele versado nas artes da formulação. Os copolímeros das fórmulas (I) e (II) das composições para o cuidado pessoal, o cuidado doméstico ou para o cuidado de tecidos compreendem, de um modo preferido, não mais do que cerca de 50,0 %, em peso, da referida composição; de um modo ainda mais preferido não mais do que cerca de 25,0 %, em peso, da referida composição; e de um modo ainda mais preferido não mais do que 7%, em peso; e de um modo ainda mais preferido, não mais do que cerca de 5,0%, em peso. Os copolímeros das fórmulas (I) e (II) das composições para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico ou para o cuidado dos tecidos compreendem, de um modo preferido, pelo menos cerca de 0,0001 %, em peso, da referida composição, de um modo mais preferido pelo menos cerca de 0,01 %, em peso, e de um modo ainda mais preferido pelo menos cerca de 0,1 %, em peso, e ainda mais preferencialmente pelo menos cerca de 0,2 por cento, em peso, da composição.
De acordo com a invenção, os copolímeros das fórmulas (I) e (II) das composições para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico ou para o cuidado dos tecidos compreendem um peso molecular médio, em peso, de cerca de 1,0 x 103 a cerca de 1,0 x 10 unidades de massa Atômica. Uma outra modalidade da invenção consiste em que os copolímeros das fórmulas (I) e (II) das composições para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico ou para o cuidado dos tecidos compreendam um peso molecular médio em peso de cerca de 4,0 a 104 a cerca de 4,0 a 106 unidades de massa atômica. Uma outra modalidade da invenção consiste em que os copolímeros das fórmulas (I) e (II) das composições para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico ou para o cuidado dos tecidos compreendam um peso molecular médio, em peso, de cerca de 5,0 x 104 a cerca de 2,0 a 106 unidades de massa Atômica. Uma outra modalidade da invenção consiste em que os copolímeros das fórmulas (I) e (II) das composições para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico ou para o cuidado dos tecidos compreendam um peso molecular médio em peso de cerca de 5,0 a 104 a cerca de 5,0 a 105 unidades de massa Atômica. Uma outra modalidade da invenção consiste em que os copolímeros das fórmulas (I) e (II) das composições para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico ou para o cuidado dos tecidos compreendam um peso molecular médio, em peso, de cerca de 5,0 x 104 a cerca de 2,0 x 105 unidades de massa Atômica.
Um copolímero desta invenção pode ser empregado como um modificador de reologia ou como um agente estabilizador de emulsão em formulações de emulsão convencionais através da incorporação do copolímero na formulação, em qualquer estágio durante a formação de um processo óleo-em-água ou água-em-óleo ou de um processo de emulsão em múltiplas fases. Por exemplo, um copolímero, suprido como um produto em emulsão aquosa, pode ser incluído com os componentes da fase aquosa. Em uma modalidade de emulsão preferida, o copolímero é adicionado à formulação após a emulsão final ter sido formada e resfriada, ajustando o pH para baixo com um ácido orgânico ou um ácido mineral, de um modo a otimizar o intumescimento do ácido à viscosidade desejada, e então ajustar a composição final ao pH desejado. Se o pH de uma composição ou formulação completada contendo um copolímero intumescido com ácido for mais ácido do que o requerido para o uso intencionado da formulação, o pH pode ser então adicionalmente ajustado com qualquer base orgânica ou inorgânica, preferencialmente fisiologicamente tolerável.
As composições contendo o referido copolímero podem ser embaladas e distribuídas a partir de recipientes, tais que jarras, garrafas, tubos, garrafas de pulverização, lenços úmidos, latas, recipientes roll- on, recipientes de bastão, e os similares. Não existe limitação quanto à forma do produto, no qual o copolímero pode ser incorporado. Por exemplo, os produtos para o cuidado da saúde e para o cuidado pessoal contendo o referido copolímero podem ser aplicados à pele, cabelo, couro cabeludo e às unhas sob a forma de, sem estar limitado a estes, géis, pulverizadores (líquido ou espuma), emulsões (cremes, loções, pastas), líquidos (enxaguaduras, xampus), barras, unguentos, supositórios, lenços úmidos impregnados, adesivos e os similares.
Os copolímeros da invenção são adequados para a preparação de composições e produtos para o cuidado pessoal (cosméticos, produtos de toalete, produtos cosméticos) e produtos e composições para o cuidado da saúde tópico, tais que os xampus para o condicionamento “dois-em-um”); enxaguaduras pós- xampu; agentes de manutenção para a modelagem e o penteado, que incluem auxiliares de fixação, tais que géis e pulverizadores, auxiliares de arrumação, tais que pomadas, agentes de condicionamento, agentes de permanente, agentes de relaxamento, produtos para o alisamento do cabelo, e os similares; produtos para o cuidado da pele (face, corpo, mãos, couro cabeludo e pés), tais que cremes, loções, condicionadores e produtos de limpeza; produtos contra a acne; produtos contra o envelhecimento (esfoliantes, queratolíticos, anticelulite, antirugas, e os similares); protetores da pele, tais que filtros solares, bloqueadores solares, cremes de barreira, óleos, silicones, e os similares); colorantes para o cabelo (tinturas para o cabelo, enxaguaduras colorantes para o cabelo, alvejantes e os similares); agentes colorante para a pele pigmentados (maquilagens para a face e para o corpo, cremes de base, rímel, ruge, produtos para batões, e os similares); produtos para o banho e a ducha (agentes de limpeza corpórea, produtos de lavagem para o corpo, gel para banho, sabões líquidos, barras de sabão, barras de produtos detergentes, óleo de banho líquido de condicionamento, banho de bolhas, pós de banho, e os similares); produtos para o cuidado das unhas (polidores, removedores de polimento, agentes reforçadores, extensores, enrijecedores, removedores de cutícula, amaciantes, e os similares); e qualquer composição ácida aquosa a substancialmente neutra, à qual uma quantidade eficaz de polímero possa ser incorporada para que seja alcançado um benefício ou um efeito desejável, físico ou químico no mesmo durante o armazenamento e/ou o uso.
Produtos de toalete e para a saúde e auxiliares de beleza, normalmente referidos como HBAs, contendo o referido copolímero, podem incluir, sem limitação, produtos para a remoção de pelos (cremes e loções para o barbear, produtos depilatórios, condicionadores para a pele pós- barba, e os similares); desodorantes e antiperspirantes; produtos para o cuidado oral (boca, dentes e gengivas), tais que as soluções para a lavagem bucal, dentifrícios, tais que pasta de dentes, pós para os dentes, polidores para os dentes, branqueadores para os dentes, refrescadores de hálito, adesivos para dentadura, e os similares; alvejantes para os pelos da face e do corpo; e os similares. Outros auxiliares para a saúde e para a beleza, que podem conter os referidos copolímeros, incluem, sem limitação, aplicações bronzeadores isentas de sol contendo aceleradores de bronzeamento artificiais, tais que diidroxiacetona (DHA), tirosina, ésteres de tirosina, e os similares; agentes para a remoção de pigmentos da pele, formulações para o branqueamento e para o clareamento contendo tais ingredientes ativos, tais que o ácido kojic, hidroquinona, arbutina, substâncias frutíferas, extratos vegetais ou de plantas, (extrato de casca de limão, camomila, chá verde, extrato de amoreira, e os similares), derivados de ácido ascorbílico (palmitato de ascorbila, estearato de ascorbila, fosfato de magnésio ascorbila, e os similares); produtos para os cuidados dos pés, tais que o milho queratolítico e os removedores de calos, sabões para os pés, pós para os pés (artigos médicos, tais que o pó para pé de atleta antifungico, unguentos, pulverizações, e os similares, e os pós anti-perspirantes, ou um pó absorvedor de umidade não-médico), pulverizações para os pés líquidas não -médicas, tais que pulverizações refrigerantes e desodorantes e pulverizações antifúngicas médicas, pulverizações anti-perspirantes, e os similares), e condicionadores para os pés e para as unhas dos pés (loções e cremes, amaciantes de unhas, e os similares).
Auxiliares para a saúde tópica e auxiliares de beleza, que incluem copolímeros (por exemplo, auxiliares de pulverização e formadores de filme) incluem, sem que estejamos limitados a estes, pulverizações protetoras para a pele, cremes, loções, géis, bastões e produtos em pó, tais que repelentes de inseto, agentes para alívio de coceira, antissépticos, desinfetantes, bloqueadores solares, filtros solares, leites e loções para firmar e tonificar a pele, composições para a remoção de verrugas, e os similares.
Os copolímeros são úteis, de um modo particular, como agentes de suspensão para produtos em partículas, tais que mica, agentes perolizantes, contas, e os similares, tomando-os adequados para produtos dérmicos contendo substâncias em partículas micro- abrasivos e abrasivos, tais que os géis para o banho, agentes de limpeza para a pele e máscaras contendo agentes de esfregamento esfoliativos. Numerosos agentes esfoliativos em partículas cosmeticamente úteis são conhecidos na arte, e a seleção e a quantidade é determinada pelo efeito esfoliativo desejado a partir do uso da composição, tal como reconhecido por aqueles versados nas artes de cosméticos. Os agentes esfoliativos úteis incluem, mas não estão limitados a, agentes abrasivos biológicos, agentes abrasivos inorgânicos, polímeros sintéticos, e os similares, e misturas dos mesmos. Os agentes abrasivos biológicos incluem, sem limitação, cascas, sementes, e caroços ou grânulos ou pós de pedras, obtidos a partir de nozes, tais que cascas de nozes, amêndoas, nozes pecãs e os similares; fontes frutíferas, tais que damascos, abacates, coco, olivas, pêssegos, e os similares; fontes vegetais, tais que espigas de milho, farelo de aveia, arroz, sementes de rose hip, jojoba (cera, pó da semente), celulose microcristalina, loofa moído, sementes marinhas moídas, e os similares; fontes animais, tais que cascas de ostras, seda, colágeno microcristalino, e os similares. Os abrasivos inorgânicos incluem, sem limitação, óxido estânico, talco, sílica (hidratada, coloidal, e os similares), caulim, gesso precipitado, sais (cloreto de sódio, sal do mar morto, e os similares), pedra- pomes moída, e os similares. Os polímeros sintéticos incluem, sem limitação, poliamidas microcristalinas (náilons), poliésteres microcristalinos (policarbonatos), e os similares. Os copolímeros da presente invenção são também úteis para a suspensão de bolhas gasosas em um meio líquido.
Os copolímeros são úteis como espessantes e como formadores de filme em uma variedade de composições cosméticas, dermatológicas, empregadas para melhorar topicamente as condições da pele causadas pela secura, fotodanificação, envelhecimento, acne, e os similares, contendo condicionadores, umectantes, antioxidantes, esfoliantes, agentes queratolíticos, vitaminas, e os similares, contendo um ingrediente ácido ativo e tendo um pH em uma faixa de cerca de 0,5 a cerca de 5. Quando um copolímero é incorporado nestas modalidades de produtos ácidos precedentes, o ingrediente ácido ativo pode servir, tanto como o agente de tratamento de pele ativo, quanto como o agente de intumescimento ácido, para que o copolímero alcance a viscosidade desejada.
Em um aspecto cosmético, o referido copolímero pode ser empregado como um espessante para loções e cremes para o tratamento da pele ativo contendo, como ingredientes ativos, agentes ácidos antienvelhecimento, anticelulite e antiacne, ácidos hidróxi carboxílicos, tais que o ácido alfa-hidróxi (AHA), ácido beta- hidróxi (BHA), ácido alfa-amino, ácidos alfa-ceto (AKAs), e misturas dos mesmos. Em tais produtos cosméticos, os AHAs podem incluir, mas não estão limitados a, ácido láctico, ácido glicólico, ácidos frutíferos, tais que o ácido málico, ácido cítrico, ácido tartárico, extratos de compostos naturais contendo AHA, tais que extrato de maçã, extrato de damasco, e os similares, extrato de mel, ácido 2-hidróxi octanóico, ácido glicérico (ácido diidróxi propiônico), ácido tartrônico (ácido hidróxi propano dióico), ácido glucônico, ácido mandélico, ácido benzílico, ácido alfa-lipóico, ácido salicílico, sais e derivados de AHA, tais que glicolato de arginina, glicolato de amônio, glicolato de sódio, lactato de arginina, lactato de amônio, lactato de sódio, ácido alfa- hidróxi butírico, ácido salicílico, sais e derivados de HA, tais que glicolato de arginina, glicolato de amônio, glicolato de sódio, lactato de arginina, lactato de amônio, lactato de sódio, ácido alfa-hidróxi butírico, ácido alfa- hidróxi- butírico, ácido alfa-hidróxi isocapróico, ácido alfa- hidróxi isovalérico, ácido atroláctico, e os similares. Os BHAs podem incluir, mas não estão limitados a, ácido 3- hidróxi propanóico, ácido beta- hidroxi butírico, ácido beta- fenil láctico, ácido beta- fenil pirúvico, e os similares. Os ácidos alfa- amino incluem, sem estar limitados a estes, ácidos alfa-amino dicarboxílico, tais que o ácido aspártico, ácido flutâmico, e misturas dos mesmos, algumas vezes empregados em combinação com o ácido frutífero. Os AKAs incluem o ácido pirúvico. Em algumas composições antienvelhecimento, o agente ativo ácido pode ser o ácido retinóico, um ácido halocarboxílico, tal que o ácido tricloroacético, um antioxidante ácido, tal que o ácido ascórbico (vitamina C), um ácido mineral, ácido fítico, ácido lisofosfatídico, e os similares. Algumas substâncias ativas antiacne, por exemplo, podem incluir o ácido salicílico, derivados do ácido salicílico, tais que o ácido 5- octanoil salicílico, o ácido retinóico, e os seus derivados.
Uma discussão quanto ao uso e formulação de composições para o tratamento da pele ativas está em Cosmetics and Toiletries, C and T Ingredient Resource Series, AHAs and Cellulite Products How They Work, publicado em 1995, e em Cosmeticals, publicado em 19989, ambos disponíveis de Allured Publishing Corporation. As composições contendo ácidos alfa-amino acidificados com o ácido ascórbico estão descritas no Relatório de Patente U.S N° 6.197.317, e uma preparação cosmética comercial utilizando estes ácidos em um regime para o cuidado da pele, antienvelhecimento, é comercializada sob a marca comercial AFAs, por exCel Cosmeticals (Bloomfield Hills, Mich.). O termo “AFA”, conforme descrito na literatura comercial do fornecedor, foi cunhado pelo desenvolvedor de um modo a descrever a combinação de aminoácido/ vitamina C como Amino Fruit Acids e como o acrônimo para “Amino acid Filaggrin based Antioxidants”.
Outros produtos para o cuidado da saúde, nos quais os copolímeros podem ser incluídos, são os produtos médicos, tais que os produtos farmacêuticos para o uso tópico e não- tópico, e dispositivos. Na formulação de produtos farmacêuticos, o referido copolímero pode ser empregado como um espessante e/ou um lubrificante em tais produtos, como cremes, pomadas, géis, pastas, unguentos, comprimidos, cápsulas de gel, fluidos purgativos (enemas, eméticos, colônicos, e os similares), supositórios, espumas antifungicas, produtos para os olhos (produtos oftálmicos, tais que gotas oculares, lágrimas artificiais, gotas para a distribuição de droga para glaucoma, agentes de limpeza de lente de contato, e os similares), produtos para os ouvidos (amaciantes de cera, removedores de cera, gotas para a distribuição de droga para otite, e os similares), produtos nasais (gotas, unguentos, pulverizações, e os similares), e produtos para feridas (bandagens líquidas, curativos para feridas, cremes antibióticos, unguentos, e os similares), sem limitação a estes. O caráter formador de filme e de intumescência com ácido do copolímero toma o copolímero parcialmente adequado como um veículo para composições médicas tópicas para a promoção e a melhora da distribuição transdérmica de ingredientes ativos a ou através da pele, para melhorar a eficácia de formulações de agentes antiacne e de analgésicos tópicos, e para controlar a liberação de drogas, tais que antiácidos a partir de comprimidos, ou xaropes, em baixo pH, tal que no estômago; controlar a liberação de droga a partir de comprimidos, pastilhas, comprimidos mastigáveis, e os similares a partir do ambiente brandamente ácido da boca; ou a partir de supositórios, unguentos, cremes e os similares no ambiente brandamente ácido da vagina; de um modo a promover a deposição de agentes de controle anticaspa a partir de xampus, bálsamos, e os similares; de um modo a melhorar a deposição de colorantes sobre a pele a partir de produtos cosméticos pigmentados (maquilagens, batões, ruges, e os similares) e sobre o cabelo, a partir de tinturas de cabelo, e os similares.
Em adição ao precedente, o caráter catiônico dos polímeros da presente invenção em um pH ácido, e a sua surpreendente compatibilidade catiôníca, toma o polímero útil como um espessante para composições antiestáticas, biocidas, antimicrobianas e outras composições conservantes, em uma variedade de aplicações para o cuidado pessoal, para o cuidado da saúde, I e I, e em aplicações médicas. Por exemplo, o copolímero pode ser empregado como um espessante em produtos para o cuidado da saúde e em produtos farmacêuticos sem receita médica (OTC), em que os biocidas catiônicos são empregados, tal que em composições para o cuidado oral para o controle da placa e do tártaro, e em veículos líquidos contendo agentes terapêuticos, tais que xaropes, géis, e os similares. Sob certas condições de pH controladas, o caráter catiônico do copolímero, em si mesmo, pode também prover uma atividade antiestática, ou biocida, antimicrobiana, ou uma atividade conservante similar.
Os copolímeros da presente invenção podem ser empregados, sem que estejamos limitados a estes, como um revestimento lubrificante para dispositivos médicos, tais que implantes de tecido moles, luvas cirúrgicas, catéteres, cânulas, e os similares, como revestimentos de filme protetores removíveis para instrumentos médicos, coberturas para feridas, e os similares, como um muco- adesivo, em especial no ambiente ácido do estômago, como um veículo e espessante em produtos formulados para aplicações médicas, tais que cremes para as mãos desinfetantes, produtos antivirais (para vírus aniônicos), unguentos antibióticos, pulverizações e cremes, desinfetante pulverizável não- gotejante em hospitais, acabamento antimicrobiano para superfícies duras aplicado durante manutenção de rotina, e os similares.
Os copolímeros da presente invenção podem ser usados na manutenção doméstica, em aplicações I e I, por exemplo, como um modificador de reologia, agente de condicionamento de tecido, agente antiestático, em especial de um modo a aperfeiçoar a eficiência de formulação através de “adesão superficial” ou para melhorar a eficácia de desinfetantes, e de formulações biocidas, e de um modo a aperfeiçoar, sinergicamente, a eficácia de amaciamento do tecido em combinação com amacíantes de tecido tradicionais. Produtos para a manutenção doméstica típicos e produtos I e I, que podem conter os polímeros da invenção, incluem, sem que estejamos limitados a estes, produtos para o cuidado na lavagem de roupas e de tecidos, tais que detergentes, amacíantes de tecido (líquidos ou folhas), pulverizadores para passar roupa, auxiliares de limpeza secos, pulverizações contra o enrugamento, removedores de manchas e os similares; agentes de limpeza de superfície dura para cozinha e banheiro e dispositivos localizados nos mesmos, tais que géis para cubas de banheiro, agentes de limpeza para o vaso e o chuveiro, removedores de depósito de água dura, agentes de limpeza para o piso e azulejos, agentes de limpeza para paredes, polidores para pisos e para dispositivos de cromo, agentes de limpeza para o piso vinílicos extraíveis com álcali, agentes de limpeza para mármore e cerâmica, géis para refrescar o ar, agentes de limpeza líquidos para pratos, e os similares; detergentes e produtos para a enxaguadura de máquinas de lavar louça automáticas; agentes de limpeza desinfetantes, tais que agentes de limpeza para cubas e bidê de banheiros, sabões para as mãos desinfetantes, desodorizadores de ambientes, e os similares.
Os copolímeros da presente invenção podem ser utilizados como modificadores de reologia, dispersantes, estabilizadores, promotores, ou agentes antimicrobianos, e os similares, em aplicações para produtos industriais, tais que, mas não limitadas a, em têxteis (processamento, acabamento, impressão, e auxiliares de tingidura, revestimentos superficiais laváveis protetores, manufatura de couro sintético através da saturação de tecidos não- trançados, e os similares, manufatura de tecidos trançados, tecidos não- trançados, fibras naturais e sintéticas, e os similares); recipientes para refugos químicos (absorvente de refugo ácido, e os similares); no processamento de couro e de peles (auxiliares de processamento, acabamento, revestimento, relevo, e os similares); em papel e na produção de papel (revestimentos superficiais, tais que revestimentos pigmentados, revestimentos antiestáticos, e os similares, aglutinantes de polpa, encolamentos superficiais, agentes de melhora da resistência a úmido e a seco, manufatura de feltros depositados a úmido, e os similares); impressão (tintas, tintas para impressora de jato de tinta, espessantes para formulações de tinta contendo pigmentos catiônicos para a impressão de tecidos acrílicos, e os similares); tintas pigmento e aditivo para moagem, agente de reticulação para emulsões de látex epóxi, auxiliares de suspensão em partículas para argilas, pigmentos, e os similares); tratamento para efluente de planta industrial (floculantes para fenólicos em efluente de moinho de papel, e os similares); trabalho em metal (agentes de limpeza para gravação a ácido, revestimentos metálicos de baixo pH, agentes de decapagem em processamento de aço laminado a frio, e os similares); adesivos (adesivos transparentes, promotores de adesão para metal, plástico, madeira, e os similares, revestimentos de amarra adesivos em flocos não-trançados, agentes de ligação, e os similares); conservação de madeira; e produtos para a construção industrial para prédios e estradas (plastificadores de cimento, asfalto, estabilizadores de emulsão de asfalto em baixo pH, agentes de limpeza para cauterização ácida, removedores de crostas, e os similares, e como estabilizadores de dispersão de produtos contendo substâncias em partículas, tais que argila, pigmentos (dióxido de titânio, carbonato de cálcio, e outros minerais), abrasivos, e os similares, empregados em uma variedade de aplicações industriais precedentes, e em lamas para a perfuração.
Os produtos contendo os copolímeros da presente invenção podem conter vários aditivos e adjuvantes convencionais conhecidos na arte, alguns dos quais podem servir a mais do que uma função. As quantidades empregadas irão variar de acordo com o propósito e o caráter do produto e podem ser prontamente determinados por aquele versado na arte de formulação e a partir da literatura. O termo “adjuvante cosmético” inclui agentes de acabamento do produto e de estabilização do produto farmaceuticamente aceitáveis, que mantêm a estabilidade física da composição e a sua aparência estética visível e o apelo comercial durante a vida em prateleira da composição. O termo “fixativo”, conforme aplicado a polímeros, abrange as propriedades de formação de filme, adesão, ou revestimento depositadas sobre uma superfície, sobre a qual o polímero é aplicado. Os termos “modelador de cabelo e fixador de cabelo” como usualmente entendido na arte do cuidado do cabelo, e como aqui usados, referem-se, de um modo coletivo, a agentes para a arrumação do cabelo, que são fixadores de cabelo e formadores de filme, e que são aplicados, de um modo típico, ao cabelo, de um modo a contribuir ativamente para a facilidade de modelagem e/ou de manutenção de uma arrumação de cabelo, e de um modo a manter a capacidade de modelagem do conjunto do cabelo. Deste modo, as composições para modelar o cabelo incluem modelar o cabelo, fixar o cabelo, e os produtos para engomar o cabelo, que são convencionalmente aplicados ao cabelo (secos ou úmidos), sob a forma de géis, enxagues e emulsões (óleo-em-água, água-em-óleo ou em várias fases), tais que loções e cremes, pomadas, e pulverizações (pressurizadas ou não- pressurizadas), borrifos, espumas, tais que musses, xampus, e sob a forma de sólidos, tais que bastões, semi- sólidos e os similares, ou que são aplicadas a partir de um auxiliar de modelagem de cabelo tendo a composição para a modelagem do cabelo impregnada no mesmo ou revestida sobre o mesmo, de um modo a deixar o agente de modelagem de cabelo em contato com o cabelo durante algum período até que seja removido, tal que por lavagem. O termo “agentes de condicionamento”, e variações gramáticas do mesmo, tal como se refere a composições para o cuidado da pele e do cabelo, inclui materiais cosmeticamente e farmaceuticamente úteis, que são umectantes, umedecedores e emolientes. É reconhecido que alguns agentes de condicionamento podem servir a mais do que uma função em uma composição, tais que agentes emulsificantes, lubrificantes, e solventes.
Uma modalidade de composição para o cuidado do cabelo preferida compreende um copolímero da presente invenção, em uma quantidade eficaz para prover à composição para o cuidado do cabelo uma propriedade, tal que a propriedade de fixação do cabelo, uma propriedade de condicionamento do cabelo, uma propriedade de viscosidade (espessamento, modificação de reologia), ou uma combinação das mesmas. De um modo opcional, a composição para o cuidado do cabelo pode incluir um ou mais agentes formadores de filme auxiliares, agentes de fixação do cabelo auxiliares, agentes de condicionamento do cabelo, agentes de modificação de reologia auxiliares, ou uma mistura dos mesmos.
Uma modalidade de composição para o cuidado da pele preferida compreende um copolímero da presente invenção em uma quantidade eficaz para prover à composição para o cuidado da pele uma propriedade, tal que uma propriedade de condicionamento da pele, uma propriedade de viscosidade (espessamento, modificação de reologia), ou uma combinação dos mesmos. De um modo opcional, a composição para o cuidado da pele pode incluir um ou mais agentes de condicionamento da pele auxiliares, agentes de modificação de reologia auxiliares, ou uma mistura dos mesmos.
As formulações de produto, que compreendem um copolímero desta invenção, podem conter vários aditivos e adjuvantes cosméticos, convencionalmente ou popularmente incluídos em produtos para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico, para o cuidado institucional, e para o cuidado industrial, e em processos industriais, que incluem, sem estar limitados a estes, agentes de ajuste do pH acidificantes ou alcalinizantes e agentes de tamponamento; fixadores e formadores de filme auxiliares, tais que polímeros não- iônicos, aniônicos, catiônicos ou anfotéricos de origem sintética ou natural, e os similares; modificadores de reologia auxiliares, tais que espessantes ou agentes de gelação que aumentam a viscosidade poliméricos, goma ou resina; aditivos, tais que emulsificantes, estabilizadores de emulsão, ceras, dispersantes, e os similares, e agentes de controle de viscosidade, tais que solventes, eletrólitos, e os similares; agentes de condicionamento auxiliares, tais que agentes antiestáticos, óleos sintéticos, óleos vegetais ou animais, compostos de amônio quatemizados monoméricos ou poliméricos e derivados dos mesmos, aperfeiçoadores de brilho, umedecedores, emolientes, umectantes, lubrificantes, agentes de filtro solar, e os similares; agentes de oxidação, agentes de redução, tensoativos, tais que tensoativos aniônicos, catiônicos, não- iônicos, anfotéricos, zwiteriônicos, e derivados de silicone dos mesmos; agentes de modificação de filme poliméricos, tais que plastificantes, agentes de pegajosidade, agentes contra a pegajosidade, agentes umectantes, e os similares; agentes de acabamento e de estabilização do produto, tais que agentes de quelação, agentes de opacificação, agentes perolizadores, materiais proteicos e derivados dos mesmos, vitaminas e derivados dos mesmos, conservantes, fragrâncias, agentes de solubilização, colorantes (temporários ou permanentes), tais que pigmentos e corantes, absorvedores de UV, e os similares; propelentes (miscíveis em água ou imiscíveis em água), tais que hidrocarbonetos fluorados, hidrocarbonetos voláteis líquidos, gases comprimidos, e os similares; e misturas dos mesmos.
Aditivos e ingredientes adjuvantes, produtos, ou materiais, que podem ser empregados com os copolímeros aqui discutidos, serão referidos pela nomenclatura internacional usualmente referida como o nome INCI, que lhes é atribuído no International Cosmetic Ingredient Dictionary, publicado por The Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association, Washington D.C (a seguir denominado INCI Dictionary), tal como podería ser encontrado em qualquer edição do mesmo, por exemplo, Volumes 1 and 2, Sixth Edition (1995) ou Volumes 1-3, Seventh and Eighth Editions (1997, 2000), ou por seus nomes químicos usualmente empregados. Numerosos fornecedores comerciais dos materiais relacionados pelo nome INCI, nome comercial, ou ambos, podem ser encontrados no INCI Dictionary e em numerosas publicações de marcas comerciais, que incluem 2001 McCutcheorís Directories, Volume 1: Emulsifiers and Detergents and Volume 2: Functional Materials, publisched by McCutcheon's Division, The Manufacturing Confectioner Publishing Co., Glen Rock, N. J. (2001); e 2001 Cosmetic Bech Reference, edition of Cosmetics and Toiletries, 115 (13), publíshed by Allured Publishing Corporation, Carol Stream, III (2001). Tais componentes e a formulação de composições são também descritos, de um modo detalhado, em referências bem conhecidas, tais que Cosmetics Science and Technology, First Edition (Sagarin (ed.)), published 1957, e Second Edition (Balsam et al. (eds.), published 1972-74; e The hemistry and Manufacture of Cosmetics, Second Edition (de Navarre (ed.)), published 1975, e Third Edition (Schlossman (ed.)), publisherd 2000, ambos disponíveis de Allured Publishing Corporation; Rieger (ed.) Harry's Cosmeticology, 8th Edition, Chemical Publsihing, Co. Inc. New York, N. Y. (2000); e vários formulários disponíveis para aqueles versados nas artes farmacêuticas, tais que Remington's Pharmaceutical Sciences, Fourteenth Edition, Mack Publishing Company, Easton, Pa. (1970). E conhecido que as composições formuladas para o cuidado pessoal e para o cuidado tópico, dermatológico, para o cuidado da saúde, que são aplicadas à pele e às membranas da mucosa para a limpeza e o amaciamento, são compostos com muitos dos mesmos ou de ingredientes fisiologicamente toleráveis similares e formulados nas mesmas ou em formas de produto similares, diferindo primariamente no grau de pureza do ingrediente selecionado, pela presença de medicamentos ou de compostos farmaceuticamente aceitos, e pelas condições controladas, sob as quais os produtos podem ser manufaturados. Do mesmo modo, muitos dos ingredientes empregados em produtos para a manutenção doméstica, e I e I são os mesmos ou similares aos precedentes, diferindo primariamente nas r quantidades e no grau de material empregado. E também conhecido que a seleção e a quantidade de ingredientes permitida pode ser também submetida a regulações governamentais, em um nível nacional, regional, local e internacional. Deste modo, a discussão neste de vários ingredientes úteis para o cuidado pessoal e de produtos para o cuidado pessoal podem ser aplicada à manutenção doméstica e a produtos I e I e a aplicações industriais. A escolha e a quantidade de ingredientes em composições formuladas, que contêm um copolímero, irão variar, dependendo do produto e de sua função. Os ingredientes da formulação para os produtos para o cuidado pessoal e para os produtos para o cuidado da saúde tópica incluem, mas não estão limitados a, solventes, tensoativos (tais que agentes de limpeza, agentes de emulsificação, reforçadores de espuma, hidrótopos, agentes de solubilização, e agentes de suspensão), agentes de suspensão não- tensoativos, emulsificantes, agentes de condicionamento da pele (emolientes, umectantes, umedecedores, e os similares), agentes de condicionamento do cabelo, fixadores de cabelo, formadores de filme, protetores da pele, aglutinantes, agentes de quelação, agentes antimicrobianos, agentes antifüngicos, agentes contra a caspa, abrasivos, adesivos, absorventes, corantes, agentes desodorantes, agentes anti-perspirantes, agente de opacificação e perolizadores, antioxidantes, conservantes, propelentes, auxiliares de espalhamento, agentes de filtro solar, aceleradores de bronzeamento da pele isento de sol, absorvedores de ultra- violeta, agente de ajuste do pH, produtos botânicos, colorantes de cabelo, agentes de oxidação, agentes de redução, agentes de clareamento da pele, pigmentos, agentes fisiologicamente ativos, agentes anti- inflamatórios, anestésicos tópicos, fragrâncias e solubilizadores de fragrâncias, e os similares, em adição aos ingredientes previamente discutidos, que não constam neste. Os produtos para o cuidado oral, por exemplo, podem conter agentes anticárie, antitártaro e/ou antiplaca, em adição a tensoativos, abrasivos, umectantes e aromatizantes. Uma lista extensiva de substâncias e de suas funções convencionais e categorias de produtos consta no INC! Dictionary, de um modo geral, e no volume 2, Seções 4 e 5 da Sétima Edição, em particular.
Os copolímeros da presente invenção, preparados como emulsões aquosas são particularmente úteis para as formulações à base de água, e para as formulações contendo solventes auxiliares miscíveis em água, mas não estão limitados a estas. Os solventes úteis, usualmente empregados, são os líquidos, tais que a água (desionizada, destilada ou purificada), alcoóis, polióis, e os similares, e misturas dos mesmos. Os solventes auxiliares não-aquosos ou hidrofóbicos são usualmente empregados em produtos substancialmente isentos de água, tais que esmaltes para as unhas, pulverizações propelentes em aerossol, ou para funções específicas, tais que a remoção de sujeiras oleosas, sebo, maquilagem, ou para a dissolução de corantes, ffagrâncias, e os similares, ou são incorporados à fase oleosa de uma emulsão. Exemplos de solventes auxiliares, outros que a água, incluem os alcoóis lineares e ramificados, tais que etanol, propanol, isopropanol, hexanol, e os similares; alcoóis aromáticos, tais que álcool benzílico, cicloexanol, e os similares; álcool graxo C12-30 saturado, tal que o álcool laurílico, álcool miristílico, álcool cetílico, álcool estearílico, álcool beenílico, e os similares. Exemplos de polióis incluem os poliidróxi alcoóis, tais que glicerina, propileno glicol, butileno glicol, hexileno glicol, alcoóis alcoxilados C2-4 e polióis alcoxilados C2-4, tais que os éteres de alcoóis etoxilados, propoxilados, e butoxilados tendo de cerca de 2 a cerca de 30 átomos de C e de 1 a cerca de 40 unidades alcóxi, polipropileno glicol, polibutileno glicol, e os similares. Exemplos de solventes auxiliares não - aquosos incluem silicones, e derivados de silicone, tais que ciclometicona, e os similares, cetonas, tais que acetona e metil etil cetona; óleos sintéticos e naturais e cercas, tais que óleos vegetais, óleos de planta, óleos animais, óleos essenciais, óleos minerais, isoparafmas C7.40, ésteres alquil carboxílicos, tais que acetato de etila, acetato de amila, lactato de etila e os similares, óleo de jojoba, óleo de fígado de tubarão, e os similares. Alguns dos solventes auxiliares não- aquosos podem ser também os condicionadores e os emulsificantes.
Os tensoativos são empregados, de um modo geral, como agentes de limpeza, agentes emulsificantes, reforçadores de espuma, hidrótopopos e agentes de suspensão. Os copolímeros da presente invenção podem ser empregados em formulações que contêm todas as classes de tensoativos, isto é, tensoativos aniônicos, tensoativos catiônicos, tensoativos não- iônicos, tensoativos anfotéricos. O termo “tensoativo anfotérico”, como aqui usado, inclui os tensoativos zwiteriônicos. Em adição às referências precedentes, as discussões das classes de tensoativos estão em Cosmetic and Toiletries C e T Ingredient Resource Series, Surfactant Encyclopedia, 2nd Edition, Rieger (ed.), Allured Publishing Corporation (1996); Schwartz, et al. Surface Active Agents, Their Chemistry and Technology, pulished 1949; e Surface Active Agents and Detergents, Volume II, published 1958, Interscience Publishers.
De um modo surpreendente, os copolímeros da presente invenção são úteis como espessantes e auxiliares de deposição em composições contendo uma concentração relativamente alta (cerca de 10-40%, em peso) de tensoativo aniônico, tais que xampus e condicionadores /agentes de limpeza líquidos do tipo dois em um para produtos para o cabelo e o corpo (banho). Os presentes copolímeros são compatíveis com tensoativos catiônicos tendo eficácia antiestática, tais que como são empregados em produtos para o cuidado do cabelo e em produtos para o cuidado de tecidos.
Os tensoativos aniônicos incluem substâncias tendo um hidrófobo negativamente carregado ou que porta uma carga negativa quando ο ρΗ é elevado até a neutralidade ou acima, tais que os ácidos acil amino e os sais dos mesmos, por exemplo, acil glutamatos, acil peptídeos, sarcosinatos, e tauratos; ácidos carboxílicos e sais dos mesmos, por exemplo, ácidos alcanólicos e alcanoatos, éster ácidos carboxílicos e éter ácidos carboxílicos; ésteres de ácido fosfórico e sais dos mesmos; ácidos sulfônicos e sais dos mesmos, por exemplo, isetionatos de acila, sulfonatos de alquilarila, sulfonatos de alquila, e sulfo succinatos; e ésteres do ácido sulfurico, tais que os sulfatos de éter alquílico e os sulfatos de alquila.
Exemplos de tensoativos aniônicos incluem os sais monobásicos de glutamatos de acila, que são ligeiramente ácidos em solução aquosa, tais que acil glutamato de sódio, e sebo glutamato hidrogenado de sódio; sais de proteína acil hidrolisada, tais que proteína de leite palmitoil hidrolisada, proteína de soja sódio cocoil hidrolisada, e colágeno TEA-abietoil hidrolisado; sais de sarcosinato de acila, tais que amônio miristoil sarcosina, cocoil sarcosinato de sódio e sarcosinato de TEA- lauroíla; sais de metil acil tauratos de sódio, tais que lauroil taurato de sódio e metil cocoil taurato de sódio; ácidos alcanóicos e alcanoatos, tais que os ácidos graxos derivados de glicerídeos animais e vegetais, que formam sabões solúveis em água e sabões emulsificantes insolúveis em água, incluindo estearato de sódio, estearato de alumínio e undecilenato de zinco; ácidos éster carboxílicos, tais que dinonoxinol -9- citrato; sais de acil lactilatos, tais que estearoil lactilato de cálcio e laureth- 6- citrato; ácidos éter carboxílicos derivados de alcoóis etoxilados ou de fenóis tendo vários comprimentos de cadeias de polioxietileno, tais que o ácido não-oxinol-8 carboxílico, e trideceth-13 carboxilato de sódio; mono- e di- ésteres de ácido fosfórico e de seus sais, tais que fosfolipídeos, dilaureth-4-fosfato, DEA- oleth- 10 fosfato e lauril fosfato de trietanol amina; sais de isetionato de cila, tais que cocoil isetionato de sódio; sulfonatos de alquilaril benzeno, tais que sulfonato de alfa- olefina (AOS) e sais de metais alcalinos, metais alcalino terrosos, e alcanol amina, e dodecil benzeno sulfonato de sódio; sulfonatos de alquila, tais que olefina Q2-14 sulfonato de sódio, coco- monoglicerídeo sulfonato de sódio, pareth - 15 C12-15 sulfonato de sódio, e lauril sulfo acetato de sódio; sulfo succinatos, tais que os mono-e di- ésteres do ácido sulfo succínico, sais dos mesmos e derivados de alquilamido e alquila alcoxilados dos mesmos, tais que di-alquila C4„io sulfo succinato de sódio, laureth sulfo succinato dissódico, oleamido MEA- sulfo succinato dissódico, e pareth C12-15 sulfo succinato dissódico; alquil éter sulfatos, tais que aluril éter sulfato de sódio e de amônio (tendo de cerca de 1 a cerca de 12 mol de óxido de etileno); alquil sulfatos, tais que sais de sódio, amônio e trietanol amina de alquil sulfatos C12-14, olefina C12-14 sulfatos de sódio, laureth-6 carboxilato de sódio, pareth C12-18 sulfato de sódio, e os similares.
Os tensoativos catiônicos que possuem um hidrófobo, que carrega uma carga positiva, ou que é carregado em valores de pH próximos à neutralidade ou inferiores, tais que alquil aminas, alquil imidazolinas, aminas etoxiladas, e compostos de amônio quaternários. Os tensoativos catiônicos usados em cosméticos são, de um modo preferido, derivados de N, e o ânion neutralizante pode ser inorgânico ou orgânico. Dentre os materiais tensoativos catiônicos úteis neste estão os compostos de amônio quaternário, que corresponde à fórmula geral (Ri0RnRi2Ri3N30)E-, em que cada um de Ri0, Rn, R12 e R13 são independentemente selecionados a partir de um grupo alifático tendo de 1 a cerca de 22 átomos de C, ou um grupo alcóxi, polioxialquileno, alquil amido, hidroxi alquila, arila ou alquil arila aromático, tendo de 1 a cerca de 22 átomos de C na cadeia alquila; e E- é um ânion formador de sal, tal que aqueles selecionados a partir de halogênio, (por exemplo, cloreto, brometo), acetato, citrato, lactato, glicolato, fosfato, nitrato, sulfato, e alquil sulfato. Os grupos alifáticos podem conter, em adição a carbono e a átomos de hidrogênio, ligações éter, ligações éster, e outros grupos, tais que os grupos amino. Quanto mais longa a cadeia dos grupos alifáticos, por exemplo, aqueles de cerca de 12 átomos de C, ou superiores, podem ser saturados ou insaturados.
As alquil aminas podem ser sais de alquil aminas C12-22 graxas primárias, secundárias e terciárias, substituídas ou não - substituídas, e as substâncias algumas vezes referidas como a “amido aminas”. Exemplos de alquil aminas e sais das mesmas incluem dimetil cocamina, dimetil pamitamina, dioctil amina, dimetil estearamina, dimetil sojamina, sojamina, miristil amina, tridecil amina, etil estearil amina, N-sebo propano diamina, estearil amina etoxilada, diidróxi etil estearil amina, araquidil beenil amina, dimetil lauramina, hidrocloreto de estearil amina, cloreto de sojamina, formato de estearil amina, dicloreto de N-sebo propano diamina, e amidimeticona (nome INCI para um polímero de silicone e bloqueado com grupos amino funcionais, tais que amino etil amino propil siloxano). Exemplos de amido aminas e sais das mesmas incluem estearamido propil dimetil amina, citrato de estearamido propil dimetil amina, palmitamido propil dietil amina, e lactato de cocamido propil dimetil amina. Outros tensoativos catiônicos incluem o cloreto de diestearil dimônio, cloreto de dicetil dimônio, cloreto de guar hidroxipropil trimônio, e os similares. Em um baixo pH, os óxidos de amina podem ser protonados e podem se comportar de um modo similar a N-alquil aminas.
Exemplos de alquil imidazolinas incluem alquil hidroxietil imidazolina, tais que estearil hidroxietil imidazolina, coco hidroxietil imidazolina, etil hidroximetil oleil oxazolina, e os similares. Exemplos de aminas etoxiladas incluem PEG- cocopoliamina, PEG-15 sebo amina, quatemio- 52, e os similares.
Os compostos de amônio quaternários são materiais monoméricos ou poliméricos contendo pelo menos um átomo de nitrogênio, que é ligado, de um modo covalente, a quatro substituintes alquila e/ou arila, e o átomo de nitrogênio permanece positivamente carregado, independentemente do p H ambiental. Os compostos de amônio quaternários compreendem um grande número de substâncias, que são usadas, de um modo extensivo, como tensoativos, condicionadores, agentes antiestáticos, e agentes antimicrobianos, e que incluem os sais de alquil benzil dimetil amônio, alquil betaínas, sais de amônio heterocíclicos, e sais de tetra alquil amônio. Os sais de alquil benzil dimetil amônio de cadeia longa (graxos) são preferidos como condicionadores, como agentes antiestáticos, como amaciantes de tecido, discutidos, de um modo mais detalhado, abaixo. Outros compostos de amônio quaternários incluem os silicones de amônio quaternário.
Exemplos de sais de alquil benzil dimetil amônio incluem o cloreto de estearalcônio, cloreto de benzalcônio, quatemio- 63, cloreto de olealcônio, cloreto de didecil dimônio, e os similares. Os compostos de alquil betaína incluem alquil amido propil betaína, alquil amido propil hidróxi sultaína, e sódio alquilamido propil hidróxi fostaína. Exemplos de compostos alquil betaína incluem oleil betaína, coco- betaína, cocoamido propil betaína, coco- hidróxi sultaína, coco/oleamido propil betaína, coco- sultaína, cocoamido propil hidróxi sultaína, e lauramido propil hidróxi fostaína. Os sais de amônio heterocíclicos incluem etossulfato de alquil etil morfolínio, etossulfato de isoestearil etilimidonio, e cloretos de alquil piridínio, e são usados, de um modo geral, como agentes de emulsificação. Exemplos de sais de amônio heterocíclicos incluem o cloreto de cetil piridínio, etossulfato de isoestearil etil imidônio, e os similares. Exemplos de sais de tetraalquil amônio incluem o etossulfato de docamido propil etil dimônio, cloreto de hidroxietil cetil dimônio, quatemio-18, e proteína hidrolisada de hidroxipropil cocodimônio, tais que a queratina capilar, e os similares.
Os copolímeros da presente invenção são, de um modo surpreendente, compatíveis com tensoativos catiônicos e com outros compostos catiônicos, adequados como agentes antiestáticos. O termo “agentes antiestáticos” refere-se a ingredientes, que alteram as propriedades elétricas das matérias primas cosméticas ou de superfícies do corpo humano (pele, cabelo, etc.) e de têxteis, por exemplo, através da redução de sua tendência a adquirir uma carga elétrica e podem, deste modo, condicionar o cabelo, a pele e os tecidos. A compatibilidade catiônica dos polímeros os toma adequados para a incorporação em formulações que contenham os agentes antiestáticos empregados em composições para o cuidado do cabelo, tais que xampus, agentes de enxaguadura condicionadores pós- xampu, pulverizações para o cabelo, revestimentos para o cabelo, e os similares. O agente antiestático pode ser empregado em quantidades de até cerca de 30%,m em peso, da composição final, mas não limitados a estes.
Os agentes antiestáticos incluem, mas não estão limitados a, compostos de amônio quaternários, derivados de proteína, polímeros de amônio quaternários sintéticos, aminas, óxidos de amina protonados, betaínas, e os similares, que podem atuar como agentes antiestáticos em formulações específicas e sob condições de p H controladas em adição a quaisquer propriedades tensoativas conferidas por tais materiais. Em adição aos agentes antiestáticos previamente discutidos, exemplos de compostos de amônio quaternário, úteis como agentes antiestáticos, são cloreto de acetamido propil trimônio, beenamido propil dimetil amina, etossulfato de beenamido propil etil dimônio, cloreto de beentrimônio, etossulfato de cetetil morfolínio, cloreto de cetrimônio, etossulfato de cocoamido propil etil dimônio, dicloreto de diecetil dimônio, cloreto de dimeticona hidróxi propil trimônio, cloreto de hidroxietil beenamido propil dimônio, colágeno hidrolisado com quatemio-26, quatemio-27, quatemio- 53, quatemio- 63, quatemio-70, quatemio- 72, quatemio-76, cloreto de PPG-9 dietilmônio, cloreto de PPG-25 dietilmônio, cloreto de PPG-40 dietilmônio, cloreto de estearalcônio, etossulfato de estearamido propil etil dimônio, proteína de trigo hidrolisada hidroxi propil esteardimônio, colágeno hidrolisado com hidroxipropil esteardimônio, cloreto de trigo germamido propalcônio, etossulfato de trigo germamido propil etil dimônio, e os similares.
Polímeros de amônio quaternário sintéticos incluem os polímeros formadores de filme e os polímeros de condicionamento. Exemplos de polímeros de amônio quaternário sintéticos incluem os polímeros e copolímeros de cloreto de dimetil dialil amônio, tais que poliquatemio-4, poliquartenio-6, poliquartenio-7, poliquartenio-22, poliquartenio-10, poliquartenio-11, poliquatemio-15, poliquartenio-6, poliquartenio-7, poliquartenio-22, poliquartenio-10, poliquartenio-11, poliquartenio-15, poliquartenio-16, poliquartenio-24, poliquartenio-18, poliquartenio-32, poliquartenio-33, poliquartenio-35, poliquatenio- 37, poliquartenio-39, poliquartenio-44, cloreto de PEG-2-cocomônio, quatemio- 52, e os similares. O termo “composição de modelagem do cabelo” abrange produtos, que compreendem pelo menos um copolímero da presente invenção como um agente de modelagem do cabelo, que são aplicados ao cabelo úmidos ou secos), antes, durante ou após a configuração do cabelo à forma desejada (curva ou reta), sem que haja limitação quanto à forma do produto.
Os copolímeros da presente invenção são surpreendentemente úteis em composições para a modelagem do cabelo e para pentear o cabelo como o único agente de fixação formador de filme, modificador de reologia ou de condicionamento. Os copolímeros da presente invenção são também úteis em combinação com polímeros de fixação do cabelo auxiliares comercialmente disponíveis, polímeros de condicionamento catiônico,e r combinações dos mesmos. E verificado, de um modo surpreendente, que as propriedades de viscosidade inesperadamente aumentada e de eficácia de modelagem do cabelo são produzidas através de combinações apropriadas de um polímero da presente invenção com um agente de fixação de cabelo convencional auxiliar e/ou polímero de condicionamento do cabelo. Os polímeros de modelagem do cabelo e de fixação do cabelo poliméricos convencionais, bem conhecidos na arte, incluem as gomas naturais e resinas e os polímeros neutros ou aniônicos de origem sintética. As listas de polímeros de fixação de condicionamento e de fixação do cabelo comercialmente disponíveis podem ser prontamente encontrados no INCI Dictionary, em websites de fornecedor, e na literatura comercial. Vide, por exemplo, a Polymer Encyclopedia publicada em Cosmetics and Toiletries, 117 (12), Dezembro de 2002 (Allured Publishing Corporation, Carol Stream, III).
Polímeros não-iônicos comercialmente disponíveis adequados (isto é, neutros) usados como polímeros de fixação ou de modelagem do cabelo, incluem, sem limitação a estes, polivinil pirrolidona (PVP), copolímero de polivinil pirrolidona/ acetato de vinila (PVPNA), e os similares. Os polímeros de fixação catiônicos comercialmente disponíveis incluem, sem limitação a estes, os polímeros tendo o nome INCI, poliquartenio, tais que poliquartenio-4, copolímero de cloreto de dialil amônio/hidroxietil celulose (tal que CELQUAT H- 100, National Starch); poliquartenio-11, um copolímero de vinil pirrolidona/ metacrilato de dimetil amino etila quatemizado (tal que GAFQUAT 734, 755, 755N, ISP); poliquartenio-16 um copolímero de vinil pirrolidona /cloreto de vinil imidazólio quatemizado (tal que LUVIQUAT FC-370, BASF); poliquartenio-28, um copolímero de vinil pirrolidona /cloreto de metacrilamidopropil-trimetil amônio (tal que GAFQUAT HS-100, ISP); poliquartenio-46, um copolímero de vinil caprolactama /vinil pirrolidona/ metossulfato de metil-vinil imidazólio quatemizado; poliquartenio-55, um copolímero de vinil pirrolidona/ dimetilamino propil metil acrilamida/ cloreto de lauril dimetil propil-metacrilamido amônio tal que STYLEZE W, ISP), e os similares; e polímeros amino substituídos, que são catiônicos sob condições de pH ácido, tais que o copolímero de vinil caprolactama/ PVP/ dimetil amino etil metacrilato quatemizado (tal que GAFFIX VC-713, ISP); copolímero de PVP/ dimetil amino etil metacrilato (tal que o Copolímero 845, ISP), copolímero de acrilatos de PVP/ DMAPA (tais que STYLEZE CC-10, ISP), o sal do ácido pirrolidona carboxílico de quitosano tendo o nome INCI Chitosan PCA (tal que KYTAMER PC, Amerchol), e os similares.
Os polímeros de fixação anfotéricos adequados incluem, sem limitação a estes, copolímero de octilacrilamida/ acrilatos/ metacrilato de butil amino etil metacrilato (tais que os polímeros AMPHOMER, National Starch), copolímeros de acrilatos/acrilato de laurila/ acrilato de estearila/ metacrilato de óxido de etil amina (tais que os polímeros DIAFORMER, Clariant Corp.), e os similares.
Os polímeros de condicionamento comerciais adequados incluem os sais de amônio quaternário poliméricos, tais que, mas sem estar limitados a estes, poliquartenio-7, um sal de amônio quaternário polimérico de acrilamida e de monômeros de cloreto de dimetil dialil amônio (tais que MACKERNIUM-007, Mcintyre Group, Ltd.); poliquartenium-10, um sal de amônio quaternário polimérico de hidroxietil celulose, reagido com um epóxido trimetil amônio substituído (tais que os Polímeros UCARE da série JR, LK, LR, SR, Amerchol e da série CELQUAT SC, National Starch); poliquartenio -39, um sal de amônio quaternário polimérico de ácido acrílico, cloreto de dialil dimetil amônio e acrilamida (tais que os polímeros MERQUAT e MERQUAT Plus, Ondeo Nalco); derivados quatemizados de gomas naturais, por exemplo, cloreto de guar hidroxipropil trimônio (tais que os polímeros JAGUAR e JAGUAR Excel, Rhodia, Inc.) e os similares.
Um número de compostos de amônio quaternário são usados para o condicionamento de tecidos e para o cuidado de tecidos, geralmente referidos como agentes de amolecimento de tecido, e são empregados em quantidades de até cerca de 20%, em peso, do peso total da formulação, mas não estão limitados a estes. Os agentes de amaciamento de tecido, úteis em combinação com os polímeros da presente invenção, incluem, de um modo geral, compostos de amônio quaternário de cadeia longa, tais que os compostos de amônio quaternário dialquil dimetil, compostos quaternários imidazolina, compostos quaternários amido amina, derivados quat de éster dialquílicos de compostos de diidróxi propil amônio; derivados quat do éster dialquílico de compostos de metil trietanol amônio, compostos de éster amida amina, e derivados quat de diéster de cloreto de dimetil dietanol amônio, tal como descrito no artigo de revista por Whalley, Fabric Condicioning Agents, HAPPI, págs. 55- 58 (Fevereiro de 1995).
Em adição aos agentes antiestáticos previamente discutidos, exemplos de compostos de amônio quaternário dialquil metila incluem cloreto de N,N-dioleil- Ν,Ν-dimetil amônio, etossulfato de N,N-disseboil-N,N-dimetil amônio, cloreto de N,N-di(seboil hidrogenado)-N,N-dimetil amônio, e os similares. Exemplos de compostos quaternários imidazolina incluem cloreto de 1- N-metil-3-N-seboamidoetil imidazólio, metil sulfato de 3-metil- l-seboilamidoetil-2-seboil imidazólio, disponível de Witco Chemical Company sob a marca registrada VARISOFT 475, e os similares. Exemplos de compostos quaternários incluem os sais de N-alquil- N-metil- N,N-bis (2-seboamidoetil) amônio, em que o grupo alquila pode ser metila, etila, hidroxietila, e os similares. Exemplos de derivados quat do éster dialquílico de compostos diidroxipropil amônio incluem o cloreto de 1,2- diseboiloxi-3-Ν,Ν,Ν-rimetilamônio propano, cloreto de 1,2- dicanoloiloxi-3-Ν,Ν,Ν-trimetil amônio propano, e os similares.
Em adição, outros tipos de compostos de amônio quaternário alquila de cadeia longa (por exemplo, óleo natural e derivado de ácido graxo) são agentes de amaciamento de tecidos adequados, incluindo, mas não limitados a, sais de N,N-di(alquiloxietil)-N,N-dimetil amônio, tais que cloreto de N,N-di (seboiloxietil)- Ν,Ν-dimetil amônio, cloreto de N,N-di (canoliloxietil)- Ν,Ν-dimetil amônio, e os similares; sais de N,N-di(alquiloxietil)-N-metil-N-(2- hidroxietil) amônio, tais que cloreto de N,N-di (seboiloxietil)- N-metil-N-(2- hidroxietil) amônio, cloreto de N,N- di(canoliloxietil)- N-metil- N-(2- hidroxietil) amônio, e os similares; sais de N,N-di (2- alquilóxi-2-oxoetil)- Ν,Ν-dimetil amônio, tais que cloreto de N,N-di (2-seboiloxi-2-oxoetil)- Ν,Ν-dimetil amônio, cloreto de N,N-di(2-canolilóxi-2-oxoetil)-N,N-dimetil amônio, e os similares; sais de N,N-di(l-alquiloxietilcarboniloxietil)-N,N-dimetil amônio, tais que cloreto de N,N-di (2- seboiloxietilcarboniloxietil)-N,N-dimetil amônio, cloreto de N,N-di(2-canoliloxietilcarboniloxietil)- Ν,Ν-dimetil amônio, e os similares; sais de N-(2- alcanoiloxi-2-etil)-N-(2-alquilóxi-2-oxoetil)- Ν,Ν-dimetil amônio, tais que cloreto de N-(2-seboilóxi- 2-etil)-N-(2- seboilóxi-2-oxoetil)- Ν,Ν-dimetil amônio, N-(2-canoloilóxi-2-etil)-N-(2- canolilóxi-2- oxoetil)-N,N-dimetil amônio, e os similares; sais de N,N,N-tri(alcoxietil)-N-metil amônio, tais que cloreto de N,N,N-tri(seboiloxietil)-N-metil amônio, cloreto de N,N,N-tri (canoliloxietil)N-metil amônio, e os similares; sais de N-(2- alquilóxi-2-oxoetil)-N-alquil- Ν,Ν-dimetil amônio, tais que cloreto de N-(2-seboilóxi-2-oxoetil)-N-seboil- Ν,Ν-dimetil amônio, cloreto de N-(2-canolilóxi-2-oxoetil)-N-canolil- Ν,Ν-dimetil amônio, e os similares.
De um modo preferido, os grupos alquila de cadeia longa são derivados a partir de sebo, óleo de canola, ou de óleo de palma, no entanto, outros grupos alquila derivados de óleo de soja e de óleo de coco, por exemplo, são também adequados, tais que os grupos laurila, oleíla, ricinoleíla, estearila, palmitila, e os grupos alquílicos graxos similares. Os compostos do sal de amônio quaternário podem ter um grupo aniônico como o contra- íon, por exemplo, cloreto, brometo, metossulfato (isto é, metil sulfato), acetato, formato, sulfato, nitrato, e os similares.
Exemplos de compostos de amaciamento de tecido de amônio quaternário preferidos incluem metil sulfato de N-metil-N,N-bis(seboamidoetil)-N-(2-hidroxietil) amônio) e metil sulfato de N-metil-N,N-bis (seboamidoetil hidrogenado)-N-(2-hidroxietil) amônio, cada um destes materiais estando disponível de Witco Chemical Company sob as marcas registradas VARISOFT 222 e VARISOFT 110, respectivamente; derivados de ésterquat dialquílicos dos sais de metil trietanol amônio, tais que a série DEHYQUART AU de ésterquats de metossulfato de bis (aciloxietil)hidroxietil metil amônio disponíveis de Cognis, tais que DEHYQUYART AU35, AU46, AU56, e os similares; e cloreto de N,N-di(seboiloxietil) -Ν,Ν-dimetil amônio, em que as cadeias de sebo são pelo menos parcialmente insaturadas. Outros agentes de amaciamento de tecido preferidos incluem os sais de dialquil dimetil amônio bem conhecidos, tais que metil sulfato de N,N-diseboil-N,N-dimetil amônio, cloreto de N,N-di(seboil hidrogenado)-N,N-dimetil amônio, cloreto de N,N-diestearil-N,N-dimetil amônio, cloreto de N,N-beenil-N,N-dimetil amônio, cloreto N,N-diseboil- Ν,Ν-dimetil amônio (marca registrada ADOGEN 442), cloreto de N,N-diseboil- Ν,Ν-dimetil amônio (marca registrada AROSURF TA-100), todos disponíveis de Witco Chemical Company; cloreto de N,N-dibeenil-Ν,Ν-dimetil amônio, comercializado sob a marca registrada KEMAMINA Q-2902 C por Humko Chemical Division of Witco Chemical Corporation; e cloreto de Ν,Ν-dimetil- N-estearil- N-benzil amônio comercializado sob as marcas registradas VARISOFT por Witco Chemical Company e AMMONYX 490 por Onyx Chemical Company.
Qualquer um dos agentes de amaciamento de tecido, e misturas dos mesmos, pode ser utilizado em combinação com os copolímeros da presente invenção, em particular em produtos para a lavagem de roupas e para o cuidado dos tecidos. Para os agentes de amaciamento de tecido contendo éster, o pH das composições pode influenciar a estabilidade dos agentes de amaciamento de tecidos, em especial em condições de armazenamento prolongado. O pH, conforme definido no presente contexto, é medido nas composições líquidas a cerca de 20°C. De um modo preferido, o pH da composição é inferior a cerca de 7. Para a estabilidade hidrolítica ótima destas composições, o pH está, de um modo preferido, em uma faixa de a partir de cerca de 2 a cerca de 5, de um modo mais preferido de cerca de 2,5 a cerca de 3,5.
Em adição aos derivados de proteína previamente descritos, exemplos de derivados de proteína incluem caseína cocodimônio hidroxipropil hidrolisada, colágeno cocodimônio hidroxipropil hidrolisado, queratina capilar cocodimônio hidroxipropil hidrolisada, proteína de arroz cocodimônio hidroxipropil hidrolisada, seda cocodimônio hidroxipropil hidrolisada, proteína de soja cocodimônio hidroxipropil hidrolisada, proteína de trigo cocodimônio hidroxipropil hidrolisada, aminoácidos cocodimônio hidroxipropil hidrolisados, colágeno hidroxipropil trimônio hidrolisados, queratina hidroxipropil trimônio hidrolisada, seda hidroxipropil trimônio hidrolisada, farelo de arroz hidroxipropil trimônio hidrolisado, proteína de soja hidroxipropil trimônio hidrolisada, proteína vegetal hidroxipropil trimônio hidrolisada, proteína de trigo hidroxipropil trimônio hidrolisada, etossulfato de soja etil dimônio, etossulfato de soja etil morfolínio, e os similares.
Tensoativos não-iônicos são, de um modo geral, anfifílicos não- carregados e são, de um modo usual, alcoxilados a graus variáveis. As classes de tensoativos não-iônicos incluem os alcoóis, alcanol amidas, óxidos de amina, ésteres, e éteres. Os alcoóis não-iônicos são, de um modo usual, derivados hidróxi de alcano hidrocarbonetos C8-C18 de cadeia longa, tais que o álcool cetearílico, álcool de sebo hidrogenado, alcoóis de lanolina, alcanol amidas, e os similares. As alcanol amidas contêm pelo menos um agrupamento alcóxi ou um agrupamento polioxietileno, e incluem as amidas derivadas de alcanol, tais que acil amida DEA, N-alquil pirrolidona, palmamida MEA, amendoamida MIPA, e os similares e amidas etoxiladas, tais que PEG-50 sebo amida. Óxidos de amina incluem os óxidos de alquil amina, tais que óxido de lauramina; e óxidos de acil amido propil morfolina, r tais que o óxido de cocamida propil amina; e os similares. Esteres incluem os ácidos carboxílicos etoxilados, tais que dilaurato de PEG-8, laurato de PEG-8, e os similares; glicerídeos etoxilados, tais que óleo de rícino PEG-4, estearato de glicerila PEG-120, ésteres de trioleína PEG-6, e os similares, ésteres glicólicos e derivados dos mesmos, tais que o estearato de glicol SE, ricinoleato de propileno glicol, e os similares; monoglicerídeos, tais que miristato de glicerila, lactato de palmitato de glicerila, e os similares; ésteres de poliglicerila, tais que poligliceril-6-diestearato, éter poligliceril-4-oleílico, e os similares, ésteres e éteres de álcool poliídrico, tais que gluceth-20 sesquiestearato de metila, diestearato de sacarose; e os similares; ésteres de sorbinato/ sorbitol, tais que polisorbato- 60, sesquiisoestearato de sorbitano, e os similares; e triésteres de ácido fosfórico, tais que trideceth-3-fosfato, trioleth-8-fosfato, e os similares. Os éteres incluem os alcoóis etoxilados, tais que ceteareth-10, nonixinol-9, e os similares; lanolina etoxilada, tais que lanolina PEG-20, óleo de lanolina PPG12- PEG-65, e os similares; polissiloxanos etoxilados, tais que dimeticona copoliol, e os similares; éteres de POE propoxilados, tais que meroxapol 314, poloxâmero 122, PPG-5 ceteh-20, e os similares; e alquil poliglicosídeos, tais que lauril glicose, e os similares.
Os tensoativos não-iônicos podem ser usados como emulsificantes, agentes de suspensão, solubilizadores, reforçadores de espuma, e, em alguns casos, como hidrótopos. Exemplos de tensoativos não-iônicos geralmente preferidos incluem os etoxilatos de álcool lineares ou ramificados, alcoxilatos de alquilfenol Cg, tais que os etoxilatos de octil fenol, copolímeros em bloco de polioxietileno polioxipropileno, e os similares; ésteres de ácido graxo Cg-22 de mono- e di- glicerídeos de polioxietileno glicol; ésteres de sorbitano e ésteres de sorbitano etoxilados; ésteres glicólicos do ácido graxo C8.22; copolímeros em bloco de óxido de etileno e óxido de propileno; e os similares. Exemplos de reforçadores de espuma de tensoativo ou de hidrótopos incluem as alcanol amidas, tais que acetamida MEA, monoetanol amida, dietanol amida, cocamida DEA, isopropanol amida, e os similares; óxidos de amina, tais que o óxido de seboamina hidrogenado; sulfonatos de alquil arila de cadeia curta, tais que tolueno sulfonato de sódio; sulfossuccinatos, tais que o sulfossuccinato de estearila dissódico; e os similares.
Os tensoativos anfotéricos e zwiteriônicos são aqueles compostos, que possuem a capacidade de se comportar ou como um ácido ou como uma base, pelo fato de carregar uma carga positiva em meios fortemente ácidos, carregando uma carga negativa em meios fortemente básicos, e formando uma espécie zwiteriônica em um pH intermediário. As classes principais dos tensoativos anfotéricos são acil/dialquil etileno diaminas e derivados dos mesmos, tais que o sulfato de cocoanfocarboximetil hidróxi- propila dissódico, cocanfodipropionato dissódico, cocoanfoacetato de sódio, lauroanfo PG- acetato fosfato de sódio, seboanfopropionato de sódio, undecileno anfopropionato de sódio, e os similares; e os ácidos N-alquil amino, tais que aminopropil lauril glutamida, glicinato de diidroxietil soja, ácido lauramino propiônico, e os similares.
Alguns tensoativos zwiteriônicos adequados para o uso nas presentes composições incluem aqueles amplamente descritos como derivados de compostos de amônio quaternário alifático, fosfônio, e sulfônio, em que os radicais alifáticos podem ser de cadeia reta ou ramificada, e em que um dos substituintes alifáticos contém de cerca de 8 a cerca de 18 átomos de C e um outro substituinte contém um grupo de solubilização em água aniônico, tal que carbóxi, sulfonato, sulfato, fosfato, fosfonato, e os similares. As classes de zwiteriônicos incluem os sulfonatos de alquil amino, alquil betaínas e alquil amido betaínas, tais que estearamido propil dimetil amina, dietil amino etil estearamida, dimetil estearamina, dimetil sojamiana, sojamina, miristil amina, tridecil amina, etil estearil amina, N-sebopropano diamina, estearilamina etoxialda (5 mol de óxido de etileno, diidroxi etil estearilamina, araquidil beenil amina, e os similares. Alguns tensoativos de betáina adequados incluem, mas não estão limitados a, alquil betaínas, alquil amidopropil betaínas, alquil sulfobetaínas, alquil glicinatos, alquil carboxi glicinatos, alquil anfopropionatos, alquil amidopropil hidroxi sultaínas, tauratos de acila, e glutamatos de acila, em que os grupos alquila e acila possuem d e 8 a 18 átomos de C. Exemplos de tensoativos anfotéricos preferidos incluem cocamido propil betaína, cocoanfoacetato de sódio, cocamido propil hidróxi sultaína, e cocoanfopropionato de sódio, que são, de um modo particular, adequados como agentes de limpeza do tipo suave para a pele e para o cabelo.
Um agente de ajuste de pH pode ser adicionado, seja a um copolímero previamente intumescido com ácido, ou intumescido com água, ou a uma formulação contendo o referido copolímero. Deste modo, o agente de ajuste de pH pode ser utilizado em uma quantidade necessária para a obtenção de um valor de pH desejado na composição final. Exemplos de agentes de ajuste de pH alcalinos incluem os hidróxidos de metal alcalino, tais que hidróxido de sódio, e hidróxido de potássio; hidróxido de amônio; bases orgânicas, tais que trietanolamina, diisopropilamina, dodecilamina, diisopropanolamina, aminometil propanol, cocamina, oleamina, morfolina, triamilamina, trietilamina, trometamina (2-amino-2-hidroximetil)-l,3-propanodiol), e tetraquis (hidroxipropil) etileno diamina; e sais de metal alcalino de ácidos inorgânicos, tais que borato de sódio (bórax), fosfato de sódio, pirofosfato de sódio, e os similares, e misturas dos mesmos. Os agentes de ajuste de pH ácidos podem ser ácidos orgânicos, que incluem os aminoácidos, e os ácidos minerais inorgânicos. Exemplos de agentes de ajuste de pH ácidos incluem o ácido acético, ácido cítrico, ácido fumárico, ácido glutâmico, ácido glicólico, ácidos alfa- hidróxi carboxílicos contendo mais do que dois átomos de carbono, ácido clorídrico, ácido láctico, ácido nítrico, ácido fosfórico, bissulfato de sódio, ácido sulfurico, ácido tartárico, e os similares, e misturas dos mesmos. Em um aspecto da invenção, todos os ácidos orgânicos (exceto o ácido glicólico) são contemplados para o uso como agentes de ajuste de pH.
Seguindo-se à neutralização com um agente de ajuste de pH para que seja alcançada uma quantidade desejada de intumescência do polímero catiônico, uma técnica de formulação “Back-Alkaline pode ser utilizada, de um modo a que sejam conseguidas composições com pH mais alto. Estas composições contendo tensoativo aquoso estáveis podem, de um modo geral, manter uma reologia estável, aceitável, sem aumentos ou decréscimos significativos na viscosidade, turvação, ou pH, sem separação, sedimentação ou formação de cremosidade. Em uma modalidade da invenção, o tensoativo é selecionado a partir de pelo menos um tensoativo anfotérico ou zwiteriônico. De um modo opcional, a composição de copolímero/ tensoativo pode conter outros tensoativos selecionados a partir de tensoativos aniônicos, não- iônicos e catiônicos, ou de combinações dos mesmos.
Os copolímeros da presente invenção podem ser usados como um espessante, formador de filme, ou como um agente de suspensão de corante ou pigmento, de um modo a promover a deposição de colorantes sobre o cabelo e a pele. Os colorantes para o cabelo podem ser pigmentos para o cabelo temporários, semipermanentes ou permanentes, ou restauradores de cor, que pigmentam o cabelo de um modo gradual. Os corantes de cabelo temporários e semipermanente são enxagues, géis, pulverizações, xampus, bastões, e os similares, e os restauradores de cor do cabelo estão sob a forma de revestimentos para o cabelo ou de emulsões. Corantes para o cabelo permanentes e corantes para o cabelo semipermanentes de duração mais longa são, de um modo geral, produtos em duas partes, uma parte contendo os intermediários de corante oxidativos e acopladores de corante, e a outra parte contendo um agente de oxidação estabilizado, de um modo usual um peróxido de hidrogênio em um pH de cerca de 3-4, e são misturados, de um modo conjunto, imediatamente antes do uso. É conhecido que os produtos para a tintura do cabelo em duas partes são formulados com combinações de ingredientes tensoativos, de um modo usual tensoativos não-iônicos ou tensoativos aniônicos, de um modo a que sejam espessados quando a mistura de pigmento é preparada. Em adição à literatura precedente, uma discussão geral acerca da química de tingidura do cabelo e de composições está em Brown et al., SCC Monograph, Permanent Hair Dyes, Society of Cosmetic Chemists (1996). Os copolímeros da presente invenção podem ser incorporados em uma ou em ambas das duas partes de tais sistemas de tingidura do cabelo, ou como o espessante para a porção oxidante estabilizada ácida, ou em uma porção não- oxidante, a ser espessada quando da mistura com a porção ácida.
Em adição aos ingredientes acima discutidos, outros ingredientes usualmente empregados para os produtos antiacne, alvej antes para o cabelo faciais e corporais, e produtos antissépticos incluem os agentes de oxidação, tais que peróxido de hidrogênio, peróxido de benzoíla, e compostos de persulfato inorgânicos solúveis em água, tais que persulfato de amônio, persulfato de potássio e persulfato de sódio.
Os copolímeros da presente invenção são particularmente úteis como auxiliares de emulsificação para materiais oleosos insolúveis em água (hidrofóbicos), tais que óleos naturais e sintéticos, gorduras, e ceras, que incluem, por exemplo, óleos vegetais, óleos animais, e gorduras, óleos de parafina e ceras, óleos de silicone e ceras; e os similares. Muitos materiais oleosos são usados como solventes, veículos emolientes ou agentes de condicionamento, por exemplo, em produtos para o cabelo e para a pele.
Os copolímeros da presente invenção são estabilizadores surpreendentemente úteis de fluidos de silicone, que são comumente empregados em produtos para xampu, tal que a assim denominada combinação “dois-em-um” de xampus para a limpeza/ condicionamento. Os fluidos de silicone são descritos, de um modo geral, como polímeros de alquil siloxano. A classe mais comum de polímeros de silicone são os polidimetil siloxanos lineares tendo a fórmula geral CH3-(Si(CH3)2-0)w-Si(CH3)3, em que w denota um inteiro maior do que 2. Os silicones podem ser também materiais ramificados, em que um ou mais grupos alquila em um polímero são substituídos por um átomo de xoigênio, de um modo a criar um ponto de ramificação. Os fluidos de silicone são óleos insolúveis em água, tendo uma viscosidade em uma faixa de alguns poucos mPa a vários milhares de centenas de mPa.
Uma classe particularmente útil de silicones para o uso em produtos para o cuidado do cabelo são os assim denominados silicones rígidos (também conhecidos como gomas de silicone), tal como descrito, por exemplo, no Relatório de Patente U.S. N° 4. 902. 499, que possuem, de um modo geral, uma viscosidade (a cerca de 20°C) de mais do que cerca de 6,0 a 105 mPa e que possuem um peso molecular médio de pelo menos 5,0 105 unidades de massa Atômica, conforme determinado através de medição de viscosidade intrínseca. Os copolímeros da presente invenção São surpreendentemente efetivos para a estabilização de formulações de xampu do tipo dois-em-um, contendo agentes de condicionamento de silicone rígidos.
Uma outra classe de materiais de silicone, que são particularmente úteis em combinação com os copolímeros da presente invenção, são os silicones voláteis, que são frequentemente usados como lubrificantes em produtos para o cuidado do cabelo, tais que os xampus. Os silicones voláteis cíclicos contêm de cerca de 3 a cerca de 7 átomos de silício, sendo alternados com átomos de oxigênio, em uma estrutura cíclica. Cada átomo de silício é também substituído por dois grupos alquila, grupos metila. Os silicones voláteis lineares são fluidos de silicone, tal como acima descrito, tendo viscosidades de não mais do que cerca de 25 mPa. Uma descrição de silicones voláteis é encontrada em Todd e Byers, Volatile Silicone Fluids for Cosmetics, Cosmetics and Toiletries, Vol. 91 (1), págs. 27- 32 (1976), e em Kasprzak, Volatile Silicones, Soap/ Cosmetics /Chemical Specialities, págs. 40-43 (1986).
Outros óleos de silicone incluem os dimeticona copolióis, que são copolímeros lineares ou ramificados de dimetil siloxano (dimeticona) e de óxidos de alquileno. Os dimeticona polióis podem ser copolímeros randômicos ou em bloco. Uma classe usada, de um modo geral, de dimeticona polióis, são os copolímeros em bloco tendo blocos de polidimetil siloxano e blocos de óxido de polialquileno, tais que os blocos de óxido de polietileno, óxido de polipropileno, ou ambos. Os fluidos de silicone, que incluem os silicones voláteis, as gomas de silicone e os copolímeros de silicone, estão disponíveis a partir de uma variedade de fontes comerciais, tais que a Dow Corning, General Eletric Company, e Noveon, Inc.
Outros materiais oleosos, que são úteis em combinação com os copolímeros da presente invenção, incluem por exemplo, os alcoóis de lanolina acetilados; concentrados de álcool de lanolina; ésteres de ácidos graxos de lanolina, tais que os ésteres isopropílicos de ácido graxo de lanolina; ácidos graxos de poliol, alcoóis etoxilados, tais que etoxilato e óleos de rícino; esteróis; ésteres de esterol; etoxilatos de esterol; e os materiais similares. Muitos de tais ésteres e etoxilatos são também úteis como tensoativos não-iônicos.
Numerosos ingredientes são conhecidos na arte como agentes de condicionamento para o cabelo ou a pele, e como umectantes, e em adição àqueles previamente discutidos, os exemplos incluem PCA (ácido DL-pirrolidona carboxílico) e os seus sais, tais que lisina PCA, alumínio PCA, cobre PCA, quitosano PCA, e os similares, alantoína; uréia; ácido hialurônico e os seus sais; ceramidas; ácido sórbico e os seus sais; açúcares e amidos e derivados dos mesmos; lactamida MEA; e os similares. O modificadores de reologia copoliméricos da presente invenção não começam a formar uma viscosidade substancial até que seja alcançado um pH ácido de cerca de 6,8 a cerca de 3,0. O pH das formulações cosméticas, está em uma faixa, mas não limitado a, de cerca de 3,0 a cerca de 8,0.
De um modo surpreendente, foi verificado que, quando as formulações contendo os copolímeros da invenção, em combinação com um tensoativo anfotérico, forem reduzidas a um pH ácido (de um modo constituir um aumento desejado na viscosidade) e são então, subsequentemente, elevadas em seu pH, a viscosidade, a turvação e o valor de rendimento permanecem, de um modo geral, inalterados ou muitas vezes são, de fato, melhorados. Esta técnica de formulação é aqui referida como a um espessamento “back-alkaline”. A técnica de formulação “back-alkaline” amplia o escopo de aplicação dos copolímeros da invenção, permitindo um aumento do pH de uma formulação, subsequentemente ao tratamento com ácido ou ao estágio de espessamento do polímero. De um modo adicional, o processo de espessamento “back-alkaline” pode ser usado para aumentar, ainda mais, a viscosidade e a estabilidade de composições formuladas na faixa de pH geralmente aceita.
Em uma modalidade da invenção, o um ou mais copolímeros, copolímeros, e os similares, são adicionados água e misturados. Um tensoativo anfotérico é, subsequentemente, adicionado à solução polimérica aquosa e então misturado na mesma. Se desejado, os tensoativos opcionais selecionados a partir de tensoativos aniônicos, não-iônicos e catiônicos, ou combinações dos mesmos, podem ser adicionados à formulação. Tensoativos anfotéricos, aniônicos, catiônicos e não-iônicos são aqui descritos. Um agente de ajuste de pH ácido é então adicionado e misturado de um modo a diminuir o pH da composição, de um modo a que seja obtida uma formulação de baixo pH desejada. Em um aspecto, o pH da composição pode ser inicialmente ajustado com um ácido a entre um pH de cerca de 0,5 a cerca de 7,0, em um outro aspecto a entre cerca de 3,0 e cerca de 6,0, e em ainda um outro aspecto de cerca de 4,0 a cerca de 5,0. O agente de ajuste de pH ácido pode ser selecionado a partir dos ácidos orgânicos e minerais aqui descritos. Em uma outra modalidade, qualquer ingrediente ácido é capaz de reduzir o pH inicial da composição de copolímero e efetuar um aumento da viscosidade da composição de copolímero, que é contemplada dentro do escopo da invenção. Os ingredientes ativos ácidos podem ser empregados com ou sem um agente de ajuste do pH. Exemplos de ingredientes ácidos adequados são selecionados a partir de, mas não estão limitados aos ingredientes ativos ácidos dermatológicos e cosméticos aqui descritos.
Foi descoberto que, quando o ácido cítrico é empregado no estágio de neutralização do copolímero (isto é, redução do pH), a viscosidade da composição é, de fato, aumentada quando o agente de ajuste do pH alcalino é subsequentemente adicionado à formulação. O pH da composição espessada com ácido deve, de um modo desejável, ser de pelo menos 1 e de um modo preferido de 2 unidades e preferivelmente de pelo menos 3 unidades de pH, abaixo do pH objetivado final da composição. Um agente de ajuste de pH alcalino é então adicionado, de um modo a aumentar o pH da composição ao pH objetivado final. Agentes de ajuste do pH alcalinos, adequados para a técnica de formulação “Back- Alkaline”, são aqui descritos. O pH desejado das composições da presente invenção é obviamente dependente das aplicações do produto final específicas. De um modo geral, as composições para o cuidado pessoal possuem uma faixa de pH de cerca de 3 a cerca de 8. De um modo geral, as composições para o cuidado doméstico possuem uma faixa de pH de cerca de 1 a cerca de 12. O termo “quantidade eficaz” significa, por exemplo, a quantidade necessária para que seja alcançado o efeito desejado.
Uma outra modalidade da invenção consiste em uma composição para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico, ou para o cuidado de tecidos, que compreende uma quantidade eficaz de pelo menos um copolímero das fórmulas (I) e (II), em que: a, b, e c representam as quantidades percentuais, em peso, em que cada unidade de repetição ou monômero derivado está contido dentro do copolímero; a, b, c e d perfazem um total de 100,0 %, em peso, em relação ao peso total do copolímero; a é de cerca de 81,0 a cerca de 99,8%, em peso, do copolímero; b é de cerca de 0,1% a cerca de 18,9%, em peso, do copolímero; c é de cerca de 0,1 % a cerca de 18,9%, em peso, do copolímero; d é de cerca de 0% a cerca de 18,8%, em peso, do copolímero; * é um grupo terminal, por exemplo, um resíduo de catalisador; A é um monômero vinila amino- substituído, ou sal do mesmo, selecionado a partir do grupo, que consiste de mono-alquilamino (Ci_ 4)(met)acrilato de alquila (C].8), di-alquilamino (Cm) (met) acrilato de alquila (Ci.g), mono- alquilamino (Cm)- alquil(Ci_8)(met)acrilamida, di-alquilamino (Cm)- alquil(Ci.8)(met)acrilamida, (met)acrilamida heterocíclica contendo nitrogênio, (met)acrilato heterocíclico contendo nitrogênio, e misturas dos mesmos. B é um monômero vinila não-iônico hidrofóbico, selecionado a partir do grupo, que consiste do éster alquílico Cmo do ácido acrílico, éster alquílico Ci_30 do ácido metacrílico, e misturas dos mesmos; C é um monômero do tipo associativo da fórmula (V), em que, cada R é independentemente H, metila, -C(=0)0H, ou - C(=0)0R3; R é alquila C1-30; T é -CH2C(=0)0-, -C(=0)0-, -O-, -CH20-, -NHC(=0)NH-, -C(=0)NH-, -Ar-(CE2)Z -NHC (=0)0-, -Ar-(CE)Z- NHC (=0)NH-, ou -CH2CH2NHC (=0)-;
Ar é arila divalente; E é H ou metila; z é 0 ou 1; k é um inteiro em uma faixa de 0 a cerca de 30; e m é 0 ou 1, com a condição de que, quando k for 0, m seja 0, e quando k estiver na faixa de 1 a cerca de 30, m seja 1; (R4-0)n é polioxialquileno, que é um homopolímero, um copolímero randômico, ou um copolímero em bloco de unidades oxialquileno C2-4, em que R4 é C2H4, C3H6, C4H8, ou uma mistura dos mesmos, e n é um inteiro em uma faixa de cerca de 5 a cerca de 250, de um modo preferido de cerca de 5 a cerca de 100, mais preferivelmente de cerca de 10 a cerca de 80, e de um modo mais preferível de cerca de 15 a cerca de 60; Y é -RO-, -R4NH-, -C(=0)-, -C(=0)NH-, -R4NHC(=0)-NH-, -C(=0)NHC(=0)-; e R5 é alquila substituído ou não-substituído, selecionado a partir do grupo que consiste de alquila linear C8.40, alquila ramificado C8.4o, alquila carbocíclico C8.405 fenila substituído por alquila C2_4, alquila C2-20 substituído por arila, e éster complexo C8.80; em que o grupo alquila R5 compreende, de um modo opcional, um ou mais substituintes selecionados a partir do grupo, que consiste de hidróxi, alcóxi e halogênio; e D é um monômero vinílico do tipo associativo, selecionado a partir do grupo, que consiste de metacrilato polietoxilado cetílico (CEM), metacrilato polietoxilado cetearílico (CSEM), (met)acrilato polietoxilado estearílico, (met)acrilato polietoxilado araquidílico, metacrilato polietoxilado beenílico (BEM), metacrilato polietoxilado laurílico (LEM), (met)acrilato polietoxilado cerotílico, (met)acrilato polietoxilado montanílico, (met)acrilato polietoxilado melissílico, (met)acrilato polietoxilado lacerílico, metacrilato fenol polietoxilado triestirílico (TEM), metacrilato polietoxilado de óleo de rícino hidrogenado (HCOEM),(met)acrilato polietoxilado de canola, e metacrilato polietoxilado de colesterol (CEEM); E, F, G e El são ligados de um modo covalente entre si; com a condição de que, quando ambos C e D estiverem presentes no copolímero, C e D não sejam idênticos; em que, e, f, g e h representam as quantidades percentuais, em peso, em que cada unidade de repetição ou monômero derivado está contido dentro do copolímero; e, f, g e h perfazem um total de 100,0 %, em peso, em relação ao peso total do copolímero; e é de cerca de 5,0 % a cerca de 99,6 %, em peso, do copolímero; f é de cerca de 5,0 % a cerca de 99,6 %, em peso, do copolímero; g é de cerca de 0,1 % a cerca de 40,0 %, em peso, do copolímero; h é de cerca de 0,1 % a cerca de 40 %, em peso, do copolímero; * é um grupo terminal, por exemplo, um resíduo de catalisador; E é um monômero vinila amino- substituído, ou um sal do mesmo, selecionado a partir do grupo, que consiste de mono-alquilamino (Ci_ 4)(met)acrilato de alquila (Ci_8), di-alquilamino (Cm) (met)acrilato de alquila (Ci_s), mono- alquilamino (Cm)- alquil(Ci-8)(met)acrilamida, di-alquilamino (Cm)- alquil(Ci_8)(met)acrilamida, (met)acrilamida heterocíclica contendo nitrogênio, (met)acrilato heterocíclico contendo nitrogênio, e misturas dos mesmos. F é um monômero vinila não-iônico hidrofóbico, selecionado a partir do grupo, que consiste do éster alquílico Ci.30 do ácido acrílico, éster alquílico Ci_3o do ácido metacrílico, e misturas dos mesmos; G é um monômero do tipo associativo da fórmula (V), em que, cada R2 é independentemente H, metila, -C(=0)0H, ou - C(=0)0R3; R3 é alquila Ci_30; T é -CH2C(O)0-, -C(=0)0-, -O-, -CH20-, -NHC(=0)NH-, -C(=0)NH-, -Ar-(CE2)Z -NHC (=0)0-, -Ar-(CE)Z- NHC (=0)NH-, ou -CH2CH2NHC (=0)-;
Ar é arila divalente; E é H ou metila; z é 0 ou 1; k é um inteiro em uma faixa de 0 a cerca de 30; e m é 0 ou 1, com a condição de que, quando k for 0, m seja 0, e quando k estiver na faixa de 1 a cerca de 30, m seja 1; (R4-0)n é polioxialquileno, que é um homopolímero, um copolímero randômico, ou um copolímero em bloco de unidades oxialquileno C2-4, em que R4 é C2H4, C3H6, C4H8, ou uma mistura dos mesmos, e n é um inteiro em uma faixa de cerca de 5 a cerca de 250, de um modo preferido de cerca de 5 a cerca de 100, mais preferivelmente de cerca de 10 a cerca de 80, e de um modo mais preferível de cerca de 15 a cerca de 60; Y é -RO-, -R4NH-, -C(=0)-, -C(=0)NH-, -R4NHC(=0)-NH-, -C(=0)NHC(=0)-; e R5 é alquila substituído ou não-substituído, selecionado a partir do grupo que consiste de alquila linear C8_4o, alquila ramificado C8_40, alquila carbocíclico C8.40, fenila substituído por alquila C2.4, alquila C2.2o substituído por arila, e éster complexo C8_8o; em que o grupo alquila R5 compreende, de um modo opcional, um ou mais substituintes selecionados a partir do grupo, que consiste de hidróxi, alcóxi e halogênio; e H é um monômero vinílico do tipo associativo, selecionado a partir do grupo, que consiste de metacrilato polietoxilado cetílico (CEM), metacrilato polietoxilado cetearílico (CSEM), (met)acrilato polietoxilado estearílico, (met)acrilato polietoxilado araquidílico, metacrilato polietoxilado beenílico (BEM), metacrilato polietoxilado laurílico (LEM), (met)acrilato polietoxilado cerotílico, (met)acrilato polietoxilado montanílico, (met)acrilato polietoxilado melissílico, (met)acrilato polietoxilado lacerílico, metacrilato fenol polietoxilado triestirílico (TEM), metacrilato polietoxilado de óleo de rícino hidrogenado (HCOEM),(met)acrilato polietoxilado de canola, e metacrilato polietoxilado de colesterol (CHEM); E, F, G e H são ligados de um modo covalente entre si; com a condição de que G e H não sejam idênticos.
As composições para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico, e/ou para o cuidado de tecidos podem ainda compreender corantes, pigmentos, ou misturas dos mesmos.
Deste modo, a presente invenção refere-se ainda a uma composição para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico, e/ou para o cuidado de tecidos, que compreende: uma quantidade eficaz de pelo menos um copolímero das fórmulas (I) e (II), um adjuvante cosmeticamente aceitável, e um corante ou um pigmento ou misturas dos mesmos.
Corantes de componentes de acordo com a presente invenção são, por exemplo, - Corantes dispersos, que podem ser solubilizados em solventes, tais que os corantes para o cabelo diretos do tipo HC, por exemplo HC Red N° 3, HC Blue N° 2 e todos os outros corantes para cabelo relacionados no International Cosmetic Ingredient Dicitionary and Handbook, 7th edition, 1997 ou os corantes de dispersão relacionados no Color Index International or Society of Dyers and Colourists; - Vernizes coloridos (sais insolúveis de corantes solúveis, tais que muitos dos sais de Ca, Ba ou Al de corantes aniônicos); - Corantes aniônicos ou catiônicos, tais que os corantes ácidos (aniônico), corantes básicos (catiônicos), corantes diretos, corantes reativos ou corantes solventes.
De um modo geral, para a coloração das composições, são adequadas todas as substâncias, que possuem uma absorção em luz visível da radiação eletromagnética (comprimento de onda de cerca de 4000 a 700 nm). A absorção é causada, com frequência, pelos cromóforos que se seguem: azo-(mono-, di, tris-, ou poli-) estilbeno-, carotenóide-, diarilmetano-, triarilmetano-, xanteno-, acridina-, quinolina, metina- (também polimetina-), tiazol-, indamina-, indofenol-, azina-, oxazina, tiazina-, antraquinona-, indigóide-, ftalocianina-, e outros cromóforos sintéticos, naturais e/ou inorgânicos.
De acordo com a invenção, os pigmentos incluem pigmentos inorgânicos, óxidos e hidróxidos metálicos, mica, pigmentos orgânicos, pigmentos perolizantes, silicatos minerais, materiais porosos, carbono, pigmentos de interferência, e os similares.
Exemplos de pigmentos inorgânicos, capazes de serem utilizados de acordo com a presente invenção, são azul ultramarinho, violeta ultramarinho, azul prussiano, violeta manganês, mica revestida com titânio, oxicloreto de bismuto, óxidos de ferro, hidróxido de ferro, dióxido de titânio, óxidos inferiores de titânio, hidróxidos e óxidos de cromo, e pigmentos à base de carbono (por exemplo, negro-de-fumo). Destes pigmentos inorgânicos, o azul ultramarinho e o azul prussiano são particularmente vantajosos.
De acordo com a invenção, a faixa de pigmentos orgânicos úteis é selecionada a partir do gmpo, que consiste de pigmentos monoazo, disazo, naftol, dioxazona, azometina, azocondensação, complexo metálico, nitro, perinona, quinolina, antraquinona, benzimidozolona, isoindolina, isoindolinona, triarilmetano, quinacridona, hidroxiantraquinona, aminoantraquinona, antrapirimidina, indantrona, flavantrona, pirantrona, antantrona, isoviolantrona, dicetopirrolpinOl, carbazol, índigo ou tioíndigo.
De acordo com a invenção, exemplos dos pigmentos orgânicos são: C.I. 15850, C.I. 15850:1, C.I. 15585:1, C.I. 15630, C.I. 15880: 1, C.I. 73360, C.I. 12085, C.I. 15865: 1, C.I. 12075, C.I. 21110, C.I. 21095, e C.I. 11680, C.I. 74160 e lacas de zircônio, bário ou alumínio de C.I. 45430, C.I. 45410, C.I. 45100, C.I. 17200, C.I. 45380, C.I. 45190, C.I. 14700, C.I. 15510, C.I. 19140, C. I. 15985, C.I. 45350, C.I. 47005, C.I. 42053, C.I. 42090. C.I. significa o índice de Cor, tal como compilado por The Society of Dyers and Colourists e The American Association of Textile Chemists and Colourists.
De acordo com a invenção, podem ser usadas misturas de pigmentos orgânicos.
De acordo com a invenção, podem ser usadas misturas de pigmentos orgânicos e de pigmentos inorgânicos.
De acordo com a invenção, podem ser usadas misturas de corantes e de pigmentos orgânicos e/ou inorgânicos.
Os corantes e/ou pigmentos das composições para o cuidado pessoal, cuidado doméstico, e/ou cuidado de tecidos compreendem mais do que cerca de 10,0%, em peso, da composição; de um modo mais preferido mais do que cerca de 7,0 %, em peso, da composição para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico, e/ou para o cuidado de tecidos; de um modo ainda mais preferido, não mais do que cerca de 5,0 %, em peso; e de um modo ainda mais preferido não mais do que cerca de 3,0 %, em peso. Os corantes e/ou pigmentos da composição para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico, e/ou para o cuidado de tecidos compreende pelo menos cerca de 0,0001 %, em peso, da composição para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico, e/ou para o cuidado de tecidos, de um modo mais preferido pelo menos cerca de 0,01 %, em peso, ainda mais preferivelmente pelo menos cerca de 0,1 %, em peso, e de um modo ainda mais preferido pelo menos cerca de 0,2, em peso, da composição.
Uma outra modalidade da invenção refere-se a uma composição para o cuidado pessoal aquosa, para o cuidado doméstico, ou para o cuidado de tecidos, que compreende uma quantidade eficaz de pelo menos um copolímero das fórmulas (I) e/ou (II), em que o pH é de cerca de 0,5 a cerca de 7,0. Uma outra modalidade da invenção refere-se a uma composição para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico, ou para o cuidado de tecidos, que compreende uma quantidade eficaz de pelo menos um copolímero das fórmulas (I) e/ou (II), em que o pH é de cerca de 1,0 a cerca de 6,5.
Uma outra modalidade da invenção, refere-se a uma composição para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico, ou para o cuidado de tecidos, que compreende uma quantidade eficaz de pelo menos um copolímero das fórmulas (I) e/ou (II), em que o pH é de cerca de 1 a cerca de 6.
Uma outra modalidade da invenção consiste em um método para a modificação reológica de uma composição para o cuidado pessoal aquosa, para o cuidado doméstico ou para o cuidado de tecidos, em que o referido método compreende a adição à referida composição para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico ou para o cuidado dos tecidos, de uma quantidade eficaz de um copolímero da fórmula (I): em que: a, b, e c representam as quantidades percentuais, em peso, em que cada unidade de repetição ou monômero derivado está contido dentro do copolímero; a, b, c e d perfazem um total de 100,0 %, em peso, em relação ao peso total do copolímero; a é de cerca de 81,0 a cerca de 99,8%, em peso, do copolímero; b é de cerca de 0,1% a cerca de 18,9%, em peso, do copolímero; c é de cerca de 0,1 % a cerca de 18,9%, em peso, do copolímero; d é de cerca de 0% a cerca de 18,8%, em peso, do copolímero; * é um grupo terminal, por exemplo, um resíduo de catalisador; A é um monômero vinila amino- substituído, ou sal do mesmo, selecionado a partir do grupo, que consiste de mono-alquilamino (Ci_ 4)(met)acrilato de alquila (Ci-s), di-alquilamino (Ci_4) (met) acrilato de alquila (Ci-s), mono- alquilamino (Cj_4)- alquil(Ci.8)(met)acrilamida, di-alquilamino (Ci_4)- alquil(Ci.8)(met)acrilamida, (met)acrilamida heterocíclica contendo nitrogênio, (met)acrilato heterocíclico contendo nitrogênio, e misturas dos mesmos. B é um monômero vinila não-iônico hidrofóbico, selecionado a partir do grupo, que consiste do éster alquílico Ci.30 do ácido acrílico, éster alquílico Ci_30 do ácido metacrílico, e misturas dos mesmos; C é um monômero do tipo associativo da fórmula (V), em que, cada R é independentemente H, metila, -C(=0)0H, ou - C(=0)OR3; R é alquila Ci_3o; T é -CH2C(=0)0-, -C(=0)0-, -O-, -CH20-, -NHC(=0)NH-, -C(=0)NH-, -Ar-(CE2)Z -NHC (=0)0-, -Ar-(CE)Z- NHC (=0)NH-, ou -CH2CH2NHC(=0)-;
Ar é arila divalente; E é H ou metila; z é 0 ou 1; k é um inteiro em uma faixa de 0 a cerca de 30; e m é 0 ou 1, com a condição de que, quando k for 0, m seja 0, e quando k estiver na faixa de 1 a cerca de 30, m seja 1; (R4-0)n é polioxialquileno, que é um homopolímero, um copolímero randômico, ou um copolímero em bloco de unidades oxialquileno C2_4, em que R4 é C2H4, C3H6, C4H8, ou uma mistura dos mesmos, e n é um inteiro em uma faixa de cerca de 5 a cerca de 250, de um modo preferido de cerca de 5 a cerca de 100, mais preferivelmente de cerca de 10 a cerca de 80, e de um modo mais preferível de cerca de 15 a cerca de 60; Y é -RO-, -R4NH-, -C(=0)-, -C(=0)NH-, -R4NHC(=0)-NH-, -C(=0)NHC(=0)-; e R5 é alquila substituído ou não-substituído, selecionado a partir do grupo que consiste de alquila linear C8.4o, alquila ramificado C8_4o, alquila carbocíclico C8_4o, fenila substituído por alquila C2.4, alquila C2-20 substituído por arila, e éster complexo C8_8o; em que o grupo alquila R5 compreende, de um modo opcional, um ou mais substituintes selecionados a partir do grupo, que consiste de hidróxi, alcóxi e halogênio; e D é um monômero vinílico do tipo associativo, selecionado a partir do grupo, que consiste de metacrilato polietoxilado cetílico (CEM), metacrilato polietoxilado cetearílico (CSEM), (met)acrilato polietoxilado estearílico, (met)acrilato polietoxilado araquidílico, metacrilato polietoxilado beenílico (BEM), metacrilato polietoxilado laurílico (LEM), (met)acrilato polietoxilado cerotílico, (met)acrilato polietoxilado montanílico, (met)acrilato polietoxilado melissílico, (met)acrilato polietoxilado lacerílico, metacrilato fenol polietoxilado triestirílico (TEM), metacrilato polietoxilado de óleo de rícino hidrogenado (HCOEM),(met)acrilato polietoxilado de canola, e metacrilato polietoxilado de colesterol (CHEM); A, B, C e D são ligados de um modo covalente entre si; com a condição de que, quando ambos C e D estiverem presentes no copolímero, C e D não sejam idênticos;
Uma outra modalidade da invenção consiste em um método para a modificação reológica de uma composição para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico, ou para o cuidado de tecidos, em que o referido método compreende adicionar, à referida composição para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico, ou para 0 cuidado de tecidos, uma quantidade eficaz de um copolímero da fórmula (II), em que, e, f, g e h representam as quantidades percentuais, em peso, em que cada unidade de repetição ou monômero derivado está contido dentro do copolímero; e, f, g e h perfazem um total de 100,0 %, em peso, em relação ao peso total do copolímero; e é de cerca de 5,0 % a cerca de 99,6 %, em peso, do copolímero; f é de cerca de 5,0 % a cerca de 99,6 %, em peso, do copolímero; g é de cerca de 0,1 % a cerca de 40,0 %, em peso, do copolímero; h é de cerca de 0,1 % a cerca de 40 %, em peso, do copolímero; * é um grupo terminal, por exemplo, um resíduo de catalisador; E é um monômero vinila amino- substituído, ou um sal do mesmo, selecionado a partir do grupo, que consiste de mono-alquilamino (Ci_ 4)(met)acrilato de alquila (Cm), di-alquilamino (Ci_4) (met)acrilato de alquila (Cm), mono- alquilamino (Cm)- alquil(Ci_8)(met)acrilamida, di-alquilamino (Cm)- alquil(Ci_8)(met)acrilamida, (met)acrilamida heterocíclica contendo nitrogênio, (met)acrilato heterocíclico contendo nitrogênio, e misturas dos mesmos. F é um monômero vinila não-iônico hidrofóbico, selecionado a partir do grupo, que consiste do éster alquílico Cmo do ácido acrílico, éster alquílico Cmo do ácido metacrílico, e misturas dos mesmos; G é um monômero do tipo associativo da fórmula (V), em que, cada R2 é independentemente H, metila, -C(=0)0H, ou - C(=0)0R3; R3 é alquila Ci_3o; T é -CH2C(=0)0-, -C(=0)0-, -o-, -ch2o-, -NHC(=0)NH-, -C(=0)NH-, -Ar-(CE2)Z -NHC (=0)0-, -Ar-(CE)Z- NHC (=0)NH-, ou -CH2CH2NHC (=0)-;
Ar é arila divalente; E é H ou metila; z é 0 ou 1; k é um inteiro em uma faixa de 0 a cerca de 30; e m é 0 ou 1, com a condição de que, quando k for 0, m seja 0, e quando k estiver na faixa de 1 a cerca de 30, m seja 1; (R4-0)n é polioxialquileno, que é um homopolímero, um copolímero randômico, ou um copolímero em bloco de unidades oxialquileno C2_4, em que R4 é QH4, C3H6, C4H8, ou uma mistura dos mesmos, e n é um inteiro em uma faixa de cerca de 5 a cerca de 250, de um modo preferido de cerca de 5 a cerca de 100, mais preferivelmente de cerca de 10 a cerca de 80, e de um modo mais preferível de cerca de 15 a cerca de 60; Y é -RO-, -R4NH-, -C(=0)-, -C(=0)NH-, ^ΝΗ(3(=0)-ΝΗ-, -C(=0)NHC(=0)-; e R5 é alquila substituído ou não-substituído, selecionado a partir do grupo que consiste de alquila linear C8.40, alquila ramificado Cg-4o, alquila carbocíclico C8_4o, fenila substituído por alquila C2_4, alquila C2.20 substituído por arila, e éster complexo Cg.go; em que 0 grupo alquila R5 compreende, de um modo opcional, um ou mais substituíntes selecionados a partir do grupo, que consiste de hidróxi, alcóxi e halogênio; e H é um monômero vinílico do tipo associativo, selecionado a partir do grupo, que consiste de metacrilato polietoxilado cetílico (CEM), metacrilato polietoxilado cetearílico (CSEM), (met)acrilato polietoxilado estearílico, (met)acrilato polietoxilado araquidílico, metacrilato polietoxilado beenílico (BEM), metacrilato polietoxilado laurílico (LEM), (met)acrilato polietoxilado cerotílico, (met)acrilato polietoxilado montanílico, (met)acrilato polietoxilado melissílico, (met)acrilato polietoxilado lacerílico, metacrilato fenol polietoxilado triestirílico (TEM), metacrilato polietoxilado de óleo de rícino hidrogenado (HCOEM),(met)acrilato polietoxilado de canola, e metacrilato polietoxilado de colesterol (CHEM); E, F, G e H são ligados de um modo covalente entre si; com a condição de que G e H não sejam idênticos.
Os exemplos que se seguem descrevem certas modalidades desta invenção, mas a invenção não está limitada a estes. Deve ser entendido que numerosas alterações às modalidades expostas poderíam ser introduzidas de acordo com a exposição neste, sem que haja afastamento do espírito ou do escopo da invenção. Estes exemplos não têm, portanto, a intenção de limitar o escopo da invenção. De um modo preferido, o escopo da invenção deve ser determinado apenas pelas reivindicações apensas. Nestes exemplos, todas as partes são fornecidas em peso, a não ser que indicado de um outro modo.
Os exemplos que se seguem ilustram a invenção.
Exemplo 1 Copolímero em Emulsão Randômico A emulsão de copolímero que se segue é sintetizada de acordo com o procedimento e com as razões que se seguem: Emulsão de Monômero: Metacrilato de etil amino butila terciário (TBAEMA, Ciba) 200,64 g Acrilato de etila (EA, Rohm & Haas) 44,30 g Diacrilato de butano diol (BDDDA, 10% do ensaio BASF) 6,70 g Emulsão Aquosa: Agua (desionizada) 107,00 g Etoxilato de isso tri-decila (GENOPOL X407, 15% do ensaio, Clariant, 40 mol de etoxilato [40EO]) 160,52 g *Metacrilato de beeneth C22 (BEM, SIPOMER BEM, Rhodia, 25 mol de etoxilato [ 25 EO)] 13,40 g *Metacrilato de ceteareth Cl6- Cl8 (PLEX, Cognis, 22 mol de etoxilado [22EO]) 11,16g * Ácido metacrílico perfaz até cerca de 30 %, em peso, do monômero associativo.
Vaso: Etoxilato de iso tri-decila (GENOPOL X407, 15% do ensaio, Clariant, 40 mol de etoxilato [40 mol de EO] 17, 86 g Água de descarga (GENOPOL X 407, alimentação) 10,00 g Água desionizada fervida 318,29 g Diidrocloreto de 2,2'- azo bis (2-metilpropionamidina) 17,06 g (V50, 2% do ensaio, Chemiehandel) Alimentação de Iniciador: 2% da solução V50 36,42 g Água de descarga (desionizada, solução V50) 8,00 g Pós- adição r Agua de descarga (desionizada, pré-emulsão) 48,06 g Conservante (Thor) 0,60 g Procedimento Laboratorial: 1. Ferver a água do vaso durante 5 minutos. Resfriar a temperatura da água do vaso a 80°C, enquanto nitrogênio é soprado (pleno) ao interior do espaço de topo do frasco de reação. Quando alcançar 80°C, reduzir o fluxo de nitrogênio a uma sangria. 2. Monômero pré-emulsificado em fase aquosa durante 5 minutos, usando um homogeneizador de alta velocidade. 3. Adicionar ao vaso X407 e efetuar a descarga, seguido por uma solução de V50, e deixar 2 minutos, antes que as alimentações da pré-emulsão e do iniciador sejam iniciadas, em uma taxa para que sejam completadas ao longo de 60 e de 90 minutos, respectivamente. Linhas de descarga com água são indicadas após cada alimentação ter sido iniciada. 4. Após a alimentação de iniciador ter sido terminada, manter durante um período adicional de 1 hora a 80°C. 5. Resffiar, e adicionar o conservante a 40°C. A estimativa com referência ao peso molecular do copolímero é de 50.000 unidades de massa Atômica. O tamanho de partícula resultante do polímero, como suprido, é de 129,7 nm, medido em um espectrômetro de correlação Malvem Zetasizer Photon. A viscosidade, conforme suprida, é de 245 cPs, medida em um fuso 2, Brookfield RVT, em uma velocidade de 20 rpm. A claridade deste polímero é medida em solução, usando um polímero 0,5% ativo, em água desionizada, e o pH é ajustado para 4, usando 1 % de ácido acético. A solução preparada é medida em um medidor de turvação de Hanna Instruments LP 2000, e as medições são efetuadas em NTUs (unidades de turvação nefólicas). As medições de claridade para o copolímero são de 18,74 NTUs.
Exemplo 2 Copolímero em Emulsão Randômico O procedimento sintético do Exemplo 1 é seguido, de um modo a sintetizar um copolímero em emulsão randômico, com as seguintes proporções, em peso, de monômero: TBAEMA = 75 %, em peso; EA = 22 %, em peso; BEM = 2, 25 %, em peso; Plex = 0,75 %, em peso; BDDA = 2500 ppm. A razão de BEM para Plex é de 3:1, em peso.
Após a síntese e o resfriamento da solução aquosa do copolímero, são medidos 29,1 % de sólidos em solução. O peso molecular estimado do copolímero é de 50.000 unidades de massa Atômica. O tamanho de partícula resultante do polímero conforme suprido é de 114, 9 nm, medido em um espectrômetro de correlação Malvem Zetasizer Photon. A viscosidade, conforme suprida, é de 370 cPs, medida em um fuso 2, Brookfield RVT, em uma velocidade de 20 rpm. A claridade do copolímero é medida em solução, usando m polímero 0,5% ativo em água desionizada, e o pH é ajustado para 4, usando 1 % de ácido acético. A solução preparada é medida em um medidor de turvação de Hanna Instruments LP 2000, e as medições são efetuadas em NTUs (unidades de turvação nefólicas). As medições de claridade para o copolímero são de 13,06 NTUs.
Exemplo 3 Copolímero em Emulsão Randômico O procedimento sintético do Exemplo 1 é seguido de um modo a sintetizar um copolímero em emulsão randômico com as seguintes proporções, em peso, de monômero: TBAEMA = 75%; EA = 22 %, em peso; BEM = 1, 5 % em peso; Plex = 1, 5 %, em peso; com o ligante x BDDA adicionado em adição ao peso de sólidos de monômero a 2500 ppm. A razão de BEM para Plex é de 1:1, em peso.
Após a síntese e o resfriamento da solução aquosa do copolímero, são medidos 29, 2 % de sólidos em solução. O peso molecular estimado do copolímero é de 50.000 unidades de massa Atômica. O tamanho de partícula resultante do polímero conforme suprido é de 122, 3 nm, medido em um espectrômetro de correlação Malvem Zetasizer Photon. A viscosidade, conforme suprida, é de 355 cPs, medida em um fuso 2 Brookfield RVT, em uma velocidade de 20 rpm. A claridade do copolímero é medida em solução, usando m polímero 0,5% ativo em água desionizada, e o pH é ajustado para 4, usando 1 % de ácido acético. A solução preparada é medida em um medidor de turvação de Hanna Instruments LP 2000, e as medições são efetuadas em NTUs (unidades de turvação nefólicas). As medições de claridade para o copolímero são de 13,24 NTUs.
Exemplo 4 Copolímero em Emulsão Randômico O procedimento sintético do Exemplo 1 é seguido de um modo a sintetizar um copolímero em emulsão randômico com as seguintes proporções, em peso, de monômero: TBAEMA = 75%; EA = 22 %, em peso; BEM = 0, 75 % em peso; Plex = 2, 25 %, em peso; com o ligante x BDDA adicionado em adição ao peso de sólidos de monômero a 2500 ppm. A razão de BEM para Plex é de 1:3, em peso.
Após a síntese e o resfriamento da solução aquosa do copolímero, são medidos 29,1 % de sólidos em solução. O peso molecular estimado do copolímero é de 50.000 unidades de massa Atômica. O tamanho de partícula resultante do polímero conforme suprido é de 116, 8 nm, medido em um espectrômetro de correlação Malvem Zetasizer Photon. A viscosidade, conforme suprida, é de 555 cPs, medida em um fuso 2 Brookfield RVT, em uma velocidade de 20 rpm. A claridade do copolímero é medida em solução, usando m polímero 0,5% ativo em água desionizada, e o pH é ajustado para 4, usando 1 % de ácido acético. A solução preparada é medida em um medidor de turvação de Hanna Instruments LP 2000, e as medições são efetuadas em NTUs (unidades de turvação nefólicas). As medições de claridade para o copolímero são de 13,46 NTUs.
Exemplo Comparativo 1 Copolímero em Emulsão Randômico O procedimento sinético do Exemplo 1 é seguido, de um modo a sintetizar um copolímero em emulsão randômico com as seguintes proporções, em peso de monômero: TBAEMA = 75 %, em peso; EA = 22 %, em peso; BEM = 3 %, em peso; Plex = 0 %, em peso; com o ligante x BDDA adicionado, em adição ao peso de sólidos de monômero, em 2500 ppm.
Após a síntese e o resfriamento da solução aquosa do copolímero, são medidos sólidos em solução de 29,0%. O peso molecular estimado do copolímero é de 50.000 unidades de massa Atômica. O tamanho de partícula resultante do polímero conforme suprido é de 129, 7 nm, medido em um espectrômetro de correlação Malvem Zetasizer Photon. A viscosidade, conforme suprida, é de 245 cPs, medida em um fuso 2, Brookfield RVT, em uma velocidade de 20 rpm. A claridade do copolímero é medida em solução, usando m polímero 0,5% ativo em água desionizada, e o pH é ajustado para 4, usando 1 % de ácido acético. A solução preparada é medida em um medidor de turvação de Hanna Instruments LP 2000, e as medições são efetuadas em NTUs (unidades de turvação nefólicas). As medições de claridade para o copolímero são de 18,74 NTUs.
Exemplo 5 _ r Eficiência de Espessamento em Soluções de Acido simples Duas diluições ativas percentuais de todos os polímeros preparados são testadas em 1 % de ácido acético aquoso, em um pH = 4, de um modo a avaliar a eficiência de espessamento. As medições de viscosidade são efetuadas usando um Brookfield RVT, fuso 2, (velocidade de 20 rppm). r 2% de Substância Ativa de Polímero em 1 % de Acido Acético Exemplo 6 Sinergia em Tensoativo e Soluções Ácidas As amostras de copolímero são avaliadas (em várias concentrações) em soluções de tensoativo simples, acrescidas de ácido, de um modo a medir qualquer aumento na eficiência de espessamento, quando usadas em combinação com vários tensoativos. Os tensoativos selecionados são usados em formulações para o cuidado doméstico. A concentração é de 1, 5% de polímero ativo, com base no peso, e de 2 % de substância ativa BEROL 175, com base no peso. O tensoativo estudado é BEROL 175 = peso de Etoxilato de Álcool 7,5 EO com comprimento de cadeia de carbono de 1216. O pH é ajustado para um pH =3, com 50% de HC1. As medições de viscosidade são efetuadas usando um fuso 2, Brookfield RVT (velocidade de 20 rpm). 1,5% de Substância Ativa de Polímero em 2% p/p de 7,5 EO 02- 06 - pH3, com 50% de HC1 Os copolímeros apresentam um aumento melhorado e sustentado na viscosidade da solução ácida, quando comparados a um polímero da arte antecedente.
Exemplo 7 _ r Sinergia em Tensoativo e Soluções Ácidas As amostras de copolímero são avaliadas (em várias concentrações) em soluções de tensoativo simples, acrescidas de ácido, de um modo a medir qualquer aumento na eficiência de espessamento, quando usadas em combinação com vários tensoativos. Os tensoativos selecionados são usados em formulações para o cuidado doméstico. A concentração é de 1, 5% de polímero ativo, com base no peso, e de 2 % de substância ativa BEROL 260, com base no peso. O tensoativo estudado é BEROL 260 = peso de Etoxilato de Álcool 4 EO com comprimento de cadeia de carbono de 9-11. O pH é ajustado para um pH =3, com 50% de HC1. As medições de viscosidade são efetuadas usando um fuso 4, Brookfield RVT (velocidade de 20 rpm). 1,5% de Substância Ativa de Polímero em 2% p/p de 4EO C9- Cll - pH3, com 50% de HC1 Os copolímeros apresentam um aumento melhorado e sustentado na viscosidade da solução ácida, quando comparados a um polímero da arte antecedente.
Exemplo 8 Sinergia em Tensoativo e Soluções Ácidas As amostras de copolímero são avaliadas (em várias concentrações) em soluções de tensoativo simples, acrescidas de ácido, de um modo a medir a eficiência de espessamento quando usadas em combinação com vários tensoativos. Os tensoativos selecionados são usados em formulações para o cuidado doméstico. A concentração é de 1,5% de substância ativa de polímero, com base no peso, e de 2% de substância ativa CRODASINIC HT, com base no peso. O tensoativo estudado é CRODASINIC HT = Lauril sarcosinato de sódio do óxido miristil di-metil amina. O pH é ajustado para um pH = 3, com 50% de HC1. As medições de viscosidade são efetuadas usando um fuso 6, Brookfield RVT (velocidade de 20 rpm).
1,5% de Substância Ativa de Polímero em 2% p/p de CRODASINIC HT- pH 3, com 50% de HCL
Os copolímeros apresentam um aumento melhorado e sustentado na viscosidade da solução ácida, quando comparados a um polímero da arte antecedente.
Exemplo 9 Sinergia em Tensoativo e Soluções Ácidas As amostras de copolímero são avaliadas (em várias concentrações) em soluções de tensoativo simples, acrescidas de ácido, de um modo a medir qualquer aumento na eficiência de eficácia, quando usadas em combinação com vários tensoativos. Os tensoativos selecionados são usados em formulações para o cuidado doméstico. A concentração é de 1,5% de substância ativa de polímero, com base no peso, e 5% de substância ativa ARQUAD T-50, com base no peso. O tensoativo estudado é o ARQUAD T-50 = cloreto de sebo tri-metil amônio 2- propanol. O pH é ajustado para um pH = 3, com 50% de HC1. As medições de viscosidade são efetuadas usando um fuso 2, Brookfield RVT (velocidade de 20 rpm).
1,5% de Substância Ativa de Polímero com 5 % p/p de ARQUAD T-50 pH 3, com 50% de HCL
Os copolímeros apresentam um aumento melhorado e sustentado na viscosidade da solução ácida, quando comparados a um polímero da arte antecedente.
Exemplo 10 Sinergia em Tensoativo e Soluções Ácidas As amostras de copolímero são avaliadas (em várias concentrações) em soluções de tensoativo simples, acrescidas de ácido, de um modo a medir qualquer aumento na eficiência de eficácia, quando usadas em combinação com vários tensoativos. Os tensoativos selecionados são usados em formulações para o cuidado doméstico. A concentração é de 1,5% de substância ativa de polímero, com base no peso, e 5% de substância ativa ARQUAD 16-29, com base no peso. O tensoativo estudado é o ARQUAD 1629 = cloreto de hexadecil trimetil amônio. O pH é ajustado para um pH = 3, com 50% de HC1. As medições de viscosidade são efetuadas usando um fuso 2, Brookfield RVT (velocidade de 20 rpm).
1,5% de Substância Ativa de Polímero com 5 % p/p de ARQUAD 16-29 - pH 3, com 50% de HCL
Os copolímeros apresentam um aumento melhorado e sustentado na viscosidade da solução ácida, quando comparados a um polímero da arte antecedente.
Exemplo 11 Sinergia em Tensoativo e Soluções Ácidas As amostras de copolímero são avaliadas (em várias concentrações) em soluções de tensoativo simples, acrescidas de ácido, de um modo a medir qualquer aumento na eficiência de eficácia, quando usadas em combinação com vários tensoativos. Os tensoativos selecionados são usados em formulações para o cuidado doméstico. A concentração é de 1,5% de substância ativa de polímero, com base no peso, e 4 % de substância ativa CRODAQUAT TES, com base no peso. O tensoativo estudado é o CRODAQUAT TES = etossulfato de polioxietileno (16) sebo etilmônio. O pH é ajustado para um pH = 3, com 50% de HC1. As medições de viscosidade são efetuadas usando um fuso 2, Brookfield RVT (velocidade de 20 rpm).
1,5% de Substância Ativa de Polímero com 4 % p/p de CRODAQUAT TES - pH 3, com 50% de HCL
Os copolímeros apresentam um aumento melhorado e sustentado na viscosidade da solução ácida, quando comparados a um polímero da arte antecedente.
Exemplo 12 Eficiência de Espessamento em Formulações de Condicionador de Tecido Comerciais Os copolímeros são avaliados em formulações de condicionador de tecido comercial, de um modo a estudar a eficiência de espessamento de formulações de condicionador de tecido comercial acabadas. Os condicionadores de tecido testados são Lenor (frescor de verão regular -Procter & Gamble PLC), Comfort Pure (Unilever PLC) e névoa de jacinto da Inglaterra de rótulo próprio Co-op (produzida para o Co-op no Reino Unido) (tendo um pH de 3). A concentração é de 0,4 % de substância ativa de polímero, em uma base em peso da formulação total.
Eficiência de Espessamento em Formulações de Condicionador de Tecido Comerciais Os resultados indicam que os copolímeros fornecem uma eficiência de espessamento aumentada em relação a um polímero da arte antecedente, em uma formulação de condicionador de tecido comercial acabada.
Exemplo 13 Emulsão para o Cuidado da Pele Acida Este exemplo ilustra o uso de cerca de 0,5 a cerca de 0,6 de substância ativa, em peso, os Copolímeros em uma emulsão para o cuidado da pele ácida contendo cerca de 5 % de ácido alfa-hidróxi (ácido láctico) na formulação mostrada abaixo.
Ingrediente INCI/ Marca Registrada___________________% em peso r 1. Agua, desionizada, até 100% q.s. 2. Óleo Mineral, USP 15,3 3. Estearato de glicerila, estável a ácido, auto-emulsificante (Nota 1) 3,5 4. Álcool Cetílico 2,5 5. Fluido 1401 Dow Corning (Nota 2) 1,0 6. Agente de quelação de íon metálico 0,05 7. Propileno glicol 4,0 8. Copolímero (% de substância ativa) 0,5-0,6 9. Ácido láctico (85%) 6,0 10. Fragrância q.s. 11. NH4QH (30%) em um pH de cerca de 3-3,5_______________q.s. q.s. = quantidade suficiente para satisfazer ao requerimento Nota 1. Preferivelmente compostos INCI, Estearato de Glicerila (e) Estearato de PEG-100, tal que ARLACEL165, comercializado por Uniqema.
Nota 2. Marca registrada de Dow Corning Corp. para a mistura de nome INCI Ciclometicona (e) Dimeticonol. A formulação é preparada em uma temperatura em uma faixa de cerca de 55 a cerca de 65°C, através da preparação separada, em temperaturas elevadas, de uma fase oleosa contendo os ingredientes N° 2, 3, 4 e 5 e uma fase aquosa contendo os ingredientes N° 1, 6, 7 8 e 9, e então adição da fase oleosa à fase aquosa, com misturação até que seja formada uma emulsão homogênea. A emulsão é então resfriada a cerca de 30°C, perfumada com o ingrediente n° 10, e o pH final é ajustado com o ingrediente hidróxido de amônio, n° 11. A viscosidade da loção pode ser aumentada para um creme viscoso, através do aumento da quantidade de Copolímero, tal como requerido. A composição é julgada estável para o uso como um produto para o cuidado da pele ácido do tipo que emprega o ácido alfa- hidróxi (AHA), ácido beta-hidróxi (BHA), e os similares.
Exemplo 14 Amaciante de Tecidos Este exemplo ilustra a compatibilidade do sal catiônico dos Copolímeros, empregados como espessantes em uma composição amaciante de tecido contendo ésterquat, tendo a fórmula mostrada abaixo: Ingrediente %________________________________em peso_________ Copolímeros instantâneo 0,25 - 0,35 (substância ativa) r Agua, desiomzada, até 100% q.s. r Acido glicólico (50 %) em pH de cerca de 3 q.s. DEHYOUART AU (35%) (Nota 31__________________5,0_____________ Nota 3. Marca registrada para o ésterquat, éster dialquílico de metil sulfato de metil trietanol amônio, comercializado por Cognis Corp. A composição é preparada através da neutralização do Copolímero em água com ácido glicólico, de um modo a prover um gel tendo um pH de cerca de 4, o componente de ésterquat sendo adicionado ao gel e misturado até que estivesse homogêneo. O pH da mistura homogênea é então ajustado a um pH de cerca de 3, com ácido glicólico.
Exemplo 15 Composições para a Modelagem de Cabelo/ Condicionamento de Cabelo Este exemplo ilustra os usos de Copolímeros como um espessante em dois géis aquosos ácidos, contendo a polivinil pirrolidona (PVP), para a fixação do cabelo, adequada para o condicionamento, fixação, e modelagem do cabelo humano e/ou animal. As composições são apresentadas abaixo.
Ingredientes Exemplo Exemplo instantâneo 17A Instantâneo 17B INCI/ Marca Registrada % de Substância % de Substância Ativa, em peso Ativa, em peso r Agua, desionizada, até 100% q.s. q.s.
Copolímero Instantâneo 2,0 2,0 PVP 3,0 3,0 CTAC 1,0 0,0 Poliquatemio-11 (nota 4) 0,0 0,5 Conservante q.s. q.s. r Acido glicólico (50%) em pH de cerca em pH de cerca _______________________________________de 4,5_______________de 4,3 Nota 4. Nome INCI para o copolímero de polivinil pirrolidona quatemizada/ metacrilato de dimetil amino etila, neutralizado, comercializado sob a marca registrada GAFQUAT 755N, por International Specialty Products.
Cada composição é preparada através da mistura de todos os ingredientes, exceto quanto ao ácido glicólico em água, e então ajuste do pH para baixo com o ácido glicólico. Ambos os produtos podem ser espalhados de um modo suave e isento de qualquer caráter “restritivo” não-estético, de um modo a prover uma boa eficácia de modelagem do cabelo.
Exemplo 16 Compatibilidade Biocida Este exemplo ilustra a compatibilidade dos Copolímeros com sais biocidas catiônicos em quatro formulações (Ex. 18A, 18B, 18C e 18D), mostrados abaixo. % em Peso de Substância Ativa dos Ingredientes (INCI/ Marca Registrada) Ex. 18a Ex. 18B Ex. 18C Ex. 18D r Agua desionizada, até q.s. q.s. q.s. q.s. 100% Copolímero instantâneo 0,75 0,75 0,75 0,75 Cloreto de didecil dimônio 0,1 0,3 0,0 0,0 (Nota 5) Cloreto de benzalcônio 0,0 0,0 0,1 0,3 (nota 6) r Acido glicólico (50%) em q.s. q.s. q.s. q.s. pH = 4- 4,5_______________________________;_____________________________ Nota 5. Nome INCI para Cloreto de didecil dimetil amônio, comercializado sob a marca registrada, BARDAC 2250, por Lonza Inc.
Nota 6. Nome INCI para a mistura de cloreto de alquil dimetil benzil amônio (Cl4, 50%; C12, 40%; Cl6, 10%), comercializado sob a marca registrada, BARQUAT MB 50, por Lonza, Inc.
Todas as composições são homogêneas e apresentam características de fluxo suave.
Exemplo 17 Formulação de Condicionador de Cabelo Este exemplo ilustra o uso dos Copolímeros nas formulações de condicionador de cabelo e nas quantidades de substância ativa abaixo apresentadas. % em peso de Substância Ativa Ingrediente (INCI/ Marca Registrada) Ex. 19A Ex. 19B Ex. 19C 1 a. Exemplo 3 1,0 1,0 0,0 lb. Exemplo 2 0,0 0,0 1,5 q.s. to q.s. to q.s. to 2. Água, desionizada 100% 100% 100% 3. Cloreto de dicetil dimetil amônio 3,3 3,3 3,3 4. Propileno glicol 0,5 0,5 0,5 5. Estearamido propil dimetil amina 0,5 0,5 0,5 6. Perfume q,s, q,s, q,s, 7. Ciclometicona (Nota 7) 2,0 0,0 2,0 8. Pantenol 0,1 0,1 0,1 9. Ácido glicólico (50%) em pH = 4,5 q.s. q.s. q.s. 10. Conservante q.s. q.s. q.s.
Nota 7. Nome INCI para o composto dimetil polissiloxano cíclico, tendo uma média de 3-6 unidades de siloxano, tais que SILICONE SF 1173 (General Eletric) As composições são preparadas pela mistura dos ingredientes n°s. 2, 3, 4 e 5, de um modo conjunto, em uma temperatura na faixa de cerca de 62 a cerca de 63°C, até que estivessem homogêneas, resfriando a mistura a uma temperatura na faixa de cerca de 46 a cerca de 47°C, e então misturando em qualquer dos ingredientes n° s la ou lb, conforme indicado, ingredientes n° 7, quando presentes, n° 8, n° 6 e n° 10, até que estivessem homogêneos. O pH do produto é então ajustado a um pH de cerca de 4,5, com o ingrediente n° 9.
Todas as composições apresentam uma textura lisa e escoável.
Exemplo 18 Condicionador de Cabelo Este exemplo ilustra o uso dos Copolímeros em duas concentrações (Ex. 20A, 20 B), na formulação mostrada abaixo, adequada para o uso como um condicionador de cabelo.
Ingrediente (INCI/ Marca Registrada) % em peso de Substância Ativa Fase A r Agua desionizada, até 100% q.s.
Exemplo Instantâneo 3 1,0-1,5 Fase B
Cloreto de Estearalcônio 3,0 Poliquartênio - 28 (Nota 8) 1,0 Pantenol 1,0 Absorvedor de UV q.s.
Lactato de Sódio 0,5 Dow Corning 1401 Fluido (Nota 9) 30,0 Fase C r Acido Láctico a um pFI de 4,5 q.s.
Nota 8. Nome INCI para um sal de amônio quaternário, que consiste de monômeros de vinil pirrolidona e metil amino propil metacril amida.
Nota 9. Marca registrada de Dow Corning para misturas INCI de Ciclometicona (e) Dimeticonol.
As composições são preparadas pela pré-mistura dos componentes da Fase A e o aquecimento da mistura a uma temperatura em uma faixa de cerca de 55 a cerca de 60°C. Os componentes da Fase B são adicionados na ordem relacionada, com a agitação da batelada até que ela esteja homogênea. A batelada é então resfriada a uma temperatura de cerca de 30°C, e o pH é ajustado a cerca de 4,5, com a Fase C. O produto final é um produto com uma aparência cremosa, branca, com características de fluxo muito boas e sedoso ao toque.
Exemplo 19 Gel Este exemplo ilustra o uso dos Copolímeros em três géis aquosos de baixo pH (Ex. 21 A, 21 B, e 21 C) nas quantidades de % em peso de substância ativa de polímero mostradas abaixo. % em peso de Substância Ativamente Ingrediente Ex.21A Ex. 21B Ex. 21C
Copolímero Instantâneo 2,0 2,5 3,0 r Agua desionizada, até 100% q.s. q.s. q.s. Ácido cítrico (50%) 25,0 25,0 25,0 pH 1,8 1,8 1,5 Os géis são considerados adequados para o uso como um agente de limpeza ácido para o propósito geral de remoção de ferrugem e de manchas, tal que um agente de limpeza para vaso sanitário ácido, agente de limpeza para caminhões, agente de limpeza para carro tanque, agente de limpeza para pisos e os similares.
Os géis aquosos podem ser também preparados com ácidos minerais inorgânicos, tais que o ácido clorídrico, ácido sulfurico ou o ácido fosfórico, em vez do ácido cítrico, de um modo a produzir géis de baixo pH econômicos para aplicações de r emoção de ferrugem e industriais.
Exemplo 20 Géis para Banho Claros Este exemplo ilustra o uso de Copolímeros em um peso de substância ativa de polímero de cerca de 1% em uma composição de gel clara. A composição de gel é preparada em níveis variáveis de pH (Géis 22A, 22 B e 22C) empregando a fórmula apresentada abaixo.
Ingrediente (INCO/ Marca Registrada ) % em Peso r 1. Agua desionizada, até 100% q.s. 2. Copolímero (% de substância ativa) 1,0 3. Laureth-3 sulfato de sódio (28%) 40,0 4. Ácido glicólico (50%) a um pH de cerca de 4 2,5 5. Cocamido propil betaína (35%) 14,3 6. Conservante q.s. 7. Hidróxido de sódio a um pH de cerca de 5-5,6 q.s.
Como Indicado abaixo para os Géis 22B e 22C O gel 20A é preparado como se segue. Os ingredientes n°s 1 e 2 são previamente misturados, o ingrediente n° 3 é adicionado à pré-mistura com misturação suave e então a mistura é neutralizada a um pH de cerca de 4 com Ingrediente n° 4. Os ingredientes n°s. 6 e 7 são então adicionados ao gel do polímero neutralizado, com misturação sob agitação, até que o gel esteja homogêneo e claro. O gel 20B é preparado através do ajuste do pH do Gel claro previamente preparado 20A, com o ingrediente n° 7, as um pH de cerca de 5,2. O Gel 20C é preparado através de um ajuste adicional do pH do Gel 20B previamente preparados remanescente, com o ingrediente n° 7, a um pH de cerca de 5,6. O valor de turvação para cada um dos Géis 20A, 20B e 20C é baixo; portanto, todos os géis são considerados adequados para o uso como géis para o banho claros.
Exemplo 21 Xampu O exemplo ilustr4a o uso dos Copolímeros em um peso de substância ativa de polímero de cerca de 1% em uma composição de xampu tendo a fórmula apresentada abaixo.
Ingrediente (INCI / Marca Registrada) % em Peso r 1. Agua desionizada, até 100% q.s. 2. Laureth-3 sulfato de sódio (28%) 40,0 3. Cocamidopropil betaína (35%) 5,0 4. Cocamida DEA 3,0 5. Copolímero (% de substância ativa) 1,0 6. Ácido cítrico (50%) a cerca de pH 4-4,6 q.s. 7. Fragrância q.s. O xampu é preparado através da mistura dos ingredientes, na ordem relacionada, e então ajuste do pH, conforme necessário, com o ingrediente n° 67, e misturação até que esteja homogêneo. O pH do xampu completado é de cerca de 4,6. O valor de turvação para a formulação de xampu é baixo; portanto, o xampu é considerado adequado para o uso como um xampu do tipo para todos os propósitos.
Exemplo 22 Xampu anti-caspa Este exemplo ilustra o uso dos Copolímeros em um peso de substância ativa de polímero de cerca de 1%, em uma composição de xampu anticaspa, contendo zinco piritiona como a substância ativa do ingrediente para o controle de caspa, e tendo a fórmula que se segue, abaixo apresentada.
Ingrediente (INCI/ Marca Registrada) % em peso r 1. Agua desionizada, até 100% q.s. 2. Copolímero (% de substância ativa) 1,0 r 3. Acido glicólico (50%) em pH de cerca de 4-4,5 q.s. 4. PLANTAREN PS-100 (50%) (Nota 10) 25,0 5. Cocamida DEA 3,0 6. Cocamidopropil betaína (35%) 5,0 7. Zinco piritiona (48%) (Nota 11) 2,0 8. Conservante q.s. 9. Fragrância q.s.
Nota 10. Marca Registrada da mistura de tensoativo não-iônico/ aniônico de Alquil Poliglicosídeo e de Laureth Sulfato de Amônio, tendo uma distribuição de C8- Cl6, comercializada por Cognis, Corp.
Nota 11. Nome INCI do composto comercializado sob a marca registrada ZINC OMADINE como uma dispersão a 48% por Arch Chemcials, Inc. O xampu é preparado através da mistura dos ingredientes na ordem relacionada, e então ajuste do pH com o ingrediente n° 3, conforme requerido, e misturação até que seja alcançada a homogeneidade.
Exemplo 23 Xampu de Condicionamento O exemplo ilustra o uso de Copolímeros em um peso de substância ativa de polímero de cerca de 1,5% em uma composição de xampu de condicionamento tendo a fórmula apresentada abaixo.
Ingrediente (INCI/ Marca Registrada) % em Peso Fase A r 1. Agua desionizada, até 100% q.s. 2. Copolímero (% de substância ativa) 1,5 3. Laureth-3 sulfato de sódio (28%) 30,0 r 4. Acido glicólico (50%) em um pH de cerca de 4,5 q.s.
Fase B 5. Cocamidopropil hidróxi sultaína (50%) 10,0 6. Laureth sulfossuccinato dissódico (40%) (Nota 12) 10,0 Fase C 7. Água desionizada, até 100% 3,0 8. Mica e dióxido de titânio (Nota 13) 0,2 Fase D 9. Dimeticona (60.000 cSt) 3,0 10. Conservante q.s. 11. Fragrância q.s. r 12. Acido Cítrico (50%) em um pH de cerca de 4,5 q.s.
Nota 12. Nome INCI para o sal dissódico de um semi- éter de álcool laurílico etoxilado do álcool sulfo succínico, tendo uma média de unidades de óxido de etileno de entre 1 e 4.
Nota 13. Mistura comercializada sob a marca registrada TIMIRON MP-115 Starluster por Rona/ Merck KgaA, tendo notadamente de 69-75% de Mica e de 25-31% de dióxido de titânio. O xampu é preparado como se segue. A Fase A é preparada pela mistura dos ingredientes n° 1 e 1, adição do ingrediente n° 3 com misturação suave, e então acidificação da mistura a um pH de cerca de 4,5 com o ingrediente n° 4. Os componentes da fase B são adicionados à fase A com misturação, na ordem indicada. A Fase C é preparada separadamente através da pré- mistura dos ingredientes n° 7 e 8, e então adição da fase C à mistura das fases A e B. Os ingredientes remanescentes N°s 9, 10 e 11 da fase D são adicionados à batelada na ordem relacionada e o pH é ajustado para cerca de 4,5, com o ingrediente 12. O xampu é considerado adequado para o uso como um xampu de condicionamento do tipo usualmente referido como um xampu de condicionamento “dois-em-um”.
Exemplo 24 Condicionador de Creme Catiônico Este exemplo ilustra o uso de Copolímeros em um peso de substância ativa de polímero de cerca de 1,6% em uma formulação de condicionador cremoso, catiônico abaixo apresentada.
Ingrediente % em peso como base 1. Água desionizada, até 100% q.s. 2. Glicerina 3,8 3. Propileno Glicol 2,0 4. Cloreto de Estearalcônio (25%) 2,3 5. Conservante q.s. 6. Óleo Mineral (leve) 5,0 7. Copolímero (%em peso de substância ativa) 1,6 8. Ácido cítrico (50%) em um pH de 3,2 -3,8 q.s. A formulação cremosa é preparada através da mistura dos ingredientes n°s 1, 2 e 3, sem aeração. O ingrediente n° 4 é adicionado à mistura e inteiramente misturado antes da adição dos ingredientes n°s 5 e 6. O ingrediente n° 7 é então adicionado à mistura precedente e então é inteiramente misturado, antes do ajuste da faixa de pH. A formulação resultante possui uma aparência cremosa branca e uma consistência lisa.
Exemplo 25 Condicionador Catiônico Este exemplo ilustra o uso de Copolímeros em um peso de substância ativa de polímero de cerca de 2%, em uma formulação de condicionador catiônico apresentada abaixo.
Ingrediente % em peso como base 1. Água desionizada, até 100% q.s. 2. Glicerina 3,8 3. Propileno Glicol 2,0 4. CTAC 2,0 5. Conservante q.s. 6. Copolímero (%em peso de substância ativa) 2,0 7. Ácido Cítrico (50%) até pH de 3,5 q.s. A formulação de condicionador clara é preparada através da mistura dos ingredientes n°s 1, 2 e 3, sem aeração. O ingrediente n° 4 é adicionado à mistura e inteiramente misturado antes da adição do ingrediente n° 5. O ingrediente n° 6 é então adicionado à mistura precedente e inteiramente misturado antes do ajuste do pH com o ingrediente n° 7. A formulação resultante é substancialmente clara e possui uma consistência lisa.
Exemplo 26 Composições para o Condicionamento e a Modelagem para o Cuidado do Cabelo Este exemplo ilustra o uso dos Copolímeros em um peso de substância ativa de polímero de cerca de 3% em composições para o condicionamento, úteis para o pentear, a modelagem e/ou o condicionamento do cabelo. Em um estudo, o Exemplo 3 é usado isoladamente, (Ex. 26A), como o único polímero de condicionamento, modificação de reologia e fixação do cabelo formador de filme. Em estudo adicionais, o Exemplo 3 é suado em combinação com um peso de substância ativa de polímero de cerca de 3% de um polímero de fixação do cabelo auxiliar não-iônico comercial (Exs. 26B- 26D); um peso de substância ativa de polímero é de cerca de 3 % de um polímero de fixação de cabelo auxiliar catiônico comercial (Exs. 26E-26L); um peso de substância ativa de polímero de cerca de 1 % ou de 3 % de um polímero de fixação de cabelo auxiliar anfotérico comercial (Exs. 26M e 26 N, respectivamente); ou um peso de substância ativa de polímero de cerca de 1 % ou de cerca de 3 % de um polímero de condicionamento catiônico auxiliar comercial (Exs. 260- 26T), na formulação aquosa e nas quantidades abaixo apresentadas.
Ingredientes (INCE Marca Registrada') % em Peso 1. Copolímero (% em peso de substância ativa) 3,0 2. Água desionizada, até 100% q.s. 3. Polímero Comercial (% em peso de substância ativa)identificado nos Exs. 26B-26L, 26N-26S, na 3,0 Tabela abaixo Ex. 26 M, Ex. 26 1,0 4. Conservante q.s. 5. Ácido glicólico (50%) até pH de 4-6 q.s.
Cada uma das composições é preparada pela dispersão em água do ingrediente de polímero auxiliar comercial n° 3 indicado na Tabela abaixo e mistura, de um modo a prover uma solução de polímero aquosa, o Copolímero sendo então misturado na solução de polímero aquosa, o pH sendo ajustado para cerca de 5 com o ingrediente n° 5, o ingrediente n° 4 sendo então adicionado e o pH sendo ajustado com o ingrediente n° 5 para uma faixa de cerca de 4 a cerca de 6, conforme requerido. A aparência da composição é observada, e após 24 horas, a viscosidade de Brookfield é medida, assim como a turvação, a claridade, e a eficácia de modelagem do cabelo.
Exemplo N°s Polímero Comercial (INCI/Marca Registrada) 26A None Copolymer Only 26B PYP (Nota 14) 26C PVP (Nota 15) 26D PVP/VA (Nota 16) 26E Polyquatemium-11 (Nota 4) 26F Polyquatemium-11 (Nota 17) 26G Polyquatemium-28 (Nota 18) 26H Polyquatemium-4 (Nota 19) 261 Polyquatemium -16 (Nota 20) 26J Polyquatemium-46 (Nota 21) 26K Polyquatemium-55 (Nota 22) 26L Gaffix VC- 713 (Nota 23) 26M Amphomer RTM (Nota 24) 26N Diaformer Z-731 (Nota 25) 260 Polyquatemium-10 (Nota 26) 26P Polyquatemium-39 (Nota 27) 26Q Polyquatemium-7 (Nota 28) 26R JAGUAR EXCEL (nota 29) 26S Chitosan PCA (Nota 30) 26T Polyquatemium- 10 (Nota 31) Nota 14. PVP K 90, BASF (peso molecular médio em peso, notadamente cerca de 1.300.000 unidades de massa Atômica) Nota 15. PVP K30, BASF (peso molecular médio em peso, notadamente cerca de 60.000 unidades de massa Atômica) Nota 16. PVP 73W, BASF
Nota 17.GAFQUAT 734N, ISP, suprido como 50% em etanol.
Nota 18. GAFQUAT HS- 100, ISP.
Nota 19.CELQUAT H-100. National Starch.
Nota 20. LUVIQUAT FC-370, BASF.
Nota 21. LUVIQUAT HOLD, BASF.
Nota 22. STILEZE W20, ISP.
Nota 23. Marca registrada para um polímero de fixação catiônico tendo o nome INCI copolímero de vinil caprolactama/ PVP/ metacrilato de dimetilaminoetila, comercializado por ISP.
Nota 24. Marca registrada para um polímero anfotérico tendo o nome INCI copolímero de octil acrilamida/ acrilatos/ metacrilato de butilaminoetila, comercializado por National Starch.
Nota 25. Marca registrada para um polímero anfotérico, suprido como 40% em etanol, tendo o nome INCI Copolímero de Acrilatos/ Acrilato de laurila/ acrilato de estearila/ metacrilato de óxido de etila amina, comercializado por Clariant.
Nota 26. Polímero UCARE JR- 400, Amerchol.
Nota 27. MERQUAT 3330, Ondeo Nalco.
Nota 28. MACHERNIUM 007, Mclntyre Group, Ltd.
Nota 29. Marca registrada para um derivado de guar quatemizado tendo o nome INCI Cloreto de guar hidroxipropiltrimônio, comercializado por Rhodia.
Nota 30. KYTAMER PC, Amerchol.
Nota 31, CELQUAT SC- 230M, National Starch & Chemical.
Ex. 26A A composição aquosa contendo o Copolímero como o único polímero de fixação, de condicionamento, possui um pH de cerca de 4,1 e é um gel claro, e, de um modo surpreendente, provê uma excelente eficácia de modelagem do cabelo.
Exs. 26B-26D
As composições aquosas contendo o Copolímero e o polímero não-iônico comercial, PVP (Ex. 26B, 26 C), ou PVP/ VA (Ex. 26D) possuem um pH na faixa de cerca de 4,3 a 5,5, e são géis substancialmente claros.
Exs. 26E-26L
As composições contendo o Copolímero e os polímeros de fixação catiônicos comerciais possuem um pH em uma faixa de cerca de 4,1 a cerca de 4,4. As composições dos Exs. 28E- 28L são substancialmente claras.
Exs. 26M- 26N
As composições de gel contendo o Copolímero e o polímero anfotérico possuem um pH de cerca de 4,2 a cerca de 4,4.
Exs. 260- 26T
As composições dos Exs. 260- 26T contendo o Copolímero e os polímeros de condicionamento catiônico possuem um pH de cerca de 4,2 a cerca de 4,3.
Composições Hidroalcoólicas Em um segundo estudo, as formulações dos Exs. 26A- 26T são preparadas como composições hidroalcoólicas através da repetição do procedimento acima descrito, exceto pelo fato de que, no estágio 1, os polímeros comerciais são dispersados em uma mistura de etanol SD-40 e água, de um modo tal que a composição para o cuidado do cabelo hidroalcoólica contenha cerca de 10%, em peso, de etanol.
Exemplo 27 Composições de Condicionador Capilar Este exemplo ilustra o uso dos Copolímeros nas composições de condicionador capilar, em um peso de substância ativa de polímero de cerca de 2 % como o único agente de condicionamento (Ex. 27A) e em combinação com um dimeticona copoliol adicionado (Exs. 27B, 27C), e em combinação com ambos o dimeticona copoliol e o composto de amônio quaternário (Exs. 27D, 27E) adicionados, nas quantidades apresentadas abaixo. % em peso Ingredientes (INCE Marca Registrada), 27A 27B 27C 27D 27E
Exemplos r 1. Agua Desionizada, até 100% q.s. q.s. q.s. q.s. q.s. 2. Propileno glicol 2,0 2,0 2,0 0,0 0,0 3. Varisoft Clear (% em peso de 0,0 0,0 0,0 0,6 0,3 Substância Ativa) (Nota 32) 4. Polyquatemium-39 (Nota 26) 0,0 0,0 0,0 2,5 0,0 5. Glicerol cocoato de PEG-7 (Nota 33) 3,0 3,0 3,0 2,0 2,0 6. Glicerina 3,0 3,0 3,0 2,0 2,0 7. Copolímero 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 8. D-Pantenol 2,0 2,0 2,0 1,0 1,0 9. PEG-12 Dimeticona (Nota 34) 0,0 1,0 3,0 1,0 1,0 10. Conservante q.s. q.s. q.s. q.s. q.s. 11. Agente de Quelação q.s. q.s. q.s. q.s. q.s. r 12. Acido glicólico (50%) em pH q.s. q.s. q.s. q.s. q.s. 13. Fragrância q.s. q.s. q.s. q.s. q.s.
Nota 32. Marca registrada para uma mistura tendo o nome INCI, cloreto de palmitamido propil trimônio; e éter miristílico de PPG-3 e éter trimetil pentano hidroxietílico, comercializado por Degussa Care Specialties.
Nota 33. CETIOL HE, Cognis.
Nota 34. DOW CORNING 193, Dow Corning.
As composições são preparadas pela mistura suave do Copolímero e da água, neutralização parcial da solução de polímero com o ingrediente n° 12 a um pH de cerca de 5, e então mistura dos ingredientes remanescentes na ordem relacionada, e ajuste do pH para cerca de 4, conforme requerido, com o Ingrediente n° 12. Após terem sido preparadas as composições apresentam-se substancialmente claras.
Exemplo 28 Composições de Condicionador Catiônico Este exemplo ilustra a compatibilidade de várias concentrações dos Copolímeros com vários compostos de amônio quaternário catiônicos, nas formulações e nas quantidades apresentadas abaixo. % em peso Ingredientes . 28A 28B 28C 28D 28E 28F (INCI/ Marca Registrada) Exemplos Parte A 1. Água Desionizada, até 100% Q-S· Q·8· °1·8· Q·8· Q·8· Q·8· 2. Copolímero 0?6 0,3 0,3 0,3 3. Propileno glicol ^,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 4. CTAC (Nota 35( °»° l>° °»° °»° 5. Quatemium-18 (Nota 36) 0,0 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0 6. BTAC (Nota 37) °>° °»° °>° °»° °>° 7. Quatemium -31 (Nota 38) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 Parte B 8. Álcool Cetílico 2 2,2 1,1 1,1 1,1 1,1 9. Álcool estearílico 1,25 1,25 0,63 0,63 0,63 0,63 10. Óleo Vegetal Elidrogenado ^ 0,6 0,6 0,6 0,6 11. Triglicerídeo Cáprico/ Caprílieo 34 34 ^ 16g ,6g 16g (Nota 39) Parte C 12. Conservante 9·8· 9·8· 9·8· 9·8· 9·8· 9·8· Parte D
13. Ácido Cítrico (10%) em um pH v ' r q.s. q.s. q.s. q.s. q.s. q.s. de 4- 4,4 Nota 35. CTAC refere-se a cloreto de cetrimônio Nota 36. Nome INCI para cloreto de diestearil dimetil amônio Nota 37. BTAC refere-se ao composto de amônio quaternário tendo o nome INCI
Nota 38. Nome INCI para cloreto de dicetil dimetil amônio. Cloreto de beentrimônio, atribuído ao cloreto de N,N,N-trimetil-l-docosamínio.
Nota 39.Nome INCI para o produto comercializado sob a marca registrada NEOBEE M-5 por Stepan Company.
As composições são manufaturadas como se segue. A parte A é preparada através da dispersão gradual do Copolímero (Ingrediente N° 2) em água, com misturação sob agitação moderada e misturação até que resulte uma solução clara. Os ingredientes remanescentes da Parte A são então adicionados e a mistura é aquecia a uma temperatura na faixa de cerca de 65 a cerca de 70°C. Em um vaso separado, a Parte B é preparada através da mistura dos ingredientes da Parte B e aquecimento da mistura a uma temperatura em uma faixa de cerca de 65 a cerca de 70°C, efetuando a misturação até que uma mistura homogênea, isenta de sólidos, seja obtida. A parte B é então adicionada à parte A, com a misturação sob agitação moderada e misturada até que se tome homogênea (cerca de 15 minutos). A mistura resultante é então resfriada a uma temperatura em uma faixa de cerca de 35 a cerca de 40°C. A Parte C é então adicionada e o pH é ajustado a uma faixa de cerca de 4 a cerca de 4,4, através da adição da Parte D, conforme requerido.
Exemplo 29 Composições Sanitárias Este exemplo ilustra o uso de Copolímeros do Exemplo 1 e do Exemplo 2 em formulações sanitárias antimicrobianas, isentas de álcool e nas quantidades de substância ativa abaixo apresentadas. % em peso de Substância Ativa Ingrediente 29A 29B 29C 29D 29E (INCI/ Marca Registrada), Exemplos 1. Água Desionizada, até 100% q.s. q.s. q.s. q.s. q.s. 2a. Exemplo 1 0,0 0,0 0,0 0,0 2,0 2b. Exemplo 2 1,0 1,5 1,75 2 0,0 3. Cloreto de Benzetônio (Nota 40) 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 r 4. Acido Glicólico (50 % até o pH) q,s, q,s, q,s, q,s, q,s, 5. PEG-33 (e) PEG-8 Dimeticona e 0,0 1,0 0,0 2,0 0,0 PEG-14 (Nota 41) pH ______________________________________4,6 4,4 4,5 4,6 4,4 Nota 40. Nome INCI para monoidrato de cloreto de diisobutilfenoxietoxil- etildimetilbenzilamônio, comercializado sob a marca registrada LOZAGARD, por Lonza, Inc.
Nota 41. Nome INCI para um produto comercializado por Noveon, Inc.
As composições são preparadas pelo mistura do ingrediente n° 3 com o ingrediente n° 1, em temperatura ambiente, até que estejam homogêneas (cerca de 15 minutos), e é então adicionado o ingrediente n° 2, e é efetuada a mistura até que seja alcançada a homogeneidade, ajustando o pH com o ingrediente n° 4 a uma faixa de cerca de 4,4 a cerca de 4,7, e então medindo os valores de pH, viscosidade e turvação. O ingrediente n° 5 é então adicionado à formulação dos Exs. 31 B e 31 D, tal como indicado acima.
As composições são consideradas adequadas como composições sanitárias, e são, de um modo particular, adequadas como agentes sanitários para as mãos.
Exemplo 30 Agente de Limpeza de Pele Tensoativo Acido Este exemplo ilustra compatibilidade dos Copolímeros, com tensoativos aniônicos em uma formulação para a limpeza da pele tensoativa ácida, contendo um complexo hidróxi anfotérico de ácido alfa-hidróxi (ácido Láctico) e de L- Arginina.
Ingrediente INCI/ Marca Registrada % em Peso 1. Água Desionizada, até 100% q.s. 2. Diestearato de Glicol (e) Glicerina (e) Laureth-4 1,0 3. Coco-Glicosídeo (e) Oleato de Glicerila (Nota 42) 2,0 4. Oxido de Cocamidopropilamina (Nota 43) 1,0 5. Laureth Sulfato de Sódio (e) Cocamidopropil 23,5 r 6. Acido Láctico (e) mistura de L- Arginina (Nota 44) 10,0 7. Hidróxido de sódio (50%) até o Ph q.s. 8. Conservante q.s. 9. Copolímero (% em peso de substância ativa 1,0 Nota 42. Nome INCI para o produto comercializado sob a marca registrada LAMESOFT PO-65 (65%) de Cognis.
Nota 43. Nome INCI para o produto comercializado sob a marca registrada STANDAMOX CAW, de Cognis.
Nota 44. Nome INCI para o produto comercializado sob a marca registrada AHCARE L-65, de Cognis. A composição é preparada através de dispersão em água dos ingredientes n°s 2 a 6, na ordem apresentada, com uma boa misturação entre cada adição. O pH da mistura é ajustado para uma faixa de cerca de 3,8 a cerca de 3,9 com o ingrediente n° 7. O ingrediente n° 8 é então adicionado, seguido pelo Copolímero (n° 9) e então o PH é ajustado com o ingrediente n° 7 a uma faixa de cerca de 4,1 a cerca de 4,2, conforme requerido. A composição é considerada particularmente adequada como um agente de limpeza para o corpo, referido como a um agente para a lavagem do corpo.
Exemplo 31 Formulação de Musse Ingrediente INCI/ Marca Registrada (conforme suprida) % em peso 1. Água Desionizada, até 100% 9-s· 2. Copolímero (Peso de Substância Ativa de Polímero) ^ 3. Poliquatemio 11 (20% de sólidos) 20,0 4. Álcool SD 6>° 5. Cocoamidopropil betaína (35%) 0,5 6. Óleo de Rícino Hidrogenado de PEG 40 0,3 7 .Ácido Cítrico (50%) até o pH 9-s· 8. Conservante 4·δ· 9. Fragrância SUÍL. O Copolímero é dispersado em água desionizada. Os ingredientes n°s 3, 4, e 5 são então adicionados na ordem relacionada, com misturação após cada adição até a uniformidade. O ingrediente n° 8 é adicionado até que a batelada esteja uniforme. Os ingredientes n°s 6 e 9 são previamente misturados e adicionados à batelada precedente. O pH é ajustado a cerca de 5 com ácido cítrico. A formulação é considerada adequada para o uso em um produto de musse.
Exemplo 32 Xampus para o Tratamento da Cor e para a Manutenção da Cor Este exemplo ilustra dois xampus (Exs. 32A e 32 B) adequados para o tratamento da cor e para a manutenção da cor. % em peso como suprido Ingrediente (INCI/ Marca Registrada) 32A 32B 1. Água desionizada, até 100% Q-s- Q-s- 2. Copolímero (% em peso de Substância ^ q ^ q ativa do Polímero) 3. Laureth sulfato de sódio ^0,0 20,0 4. Lamesoft. RTM. PO-65 (Nota 42) 3’° 3>° 5. Cocamidopropil Betaína 3,3 3,3 6. Laureth Sulfato de Amônio (Nota 46) ^3Ό 13O 7. EUPERLAN PK-3000 (Nota 49) 3>° 3>° 8. Tocoferol ®,1, 9. Conservante 9*s· 9-s- 10. Trigo hidrolisado com cocoil sódio ^ ^ ^ ^ (Nota 47) ’ ’ 11. C.I.Brown 17 (Nota 48a) ^,13 0,0 12. C.I.Blue 99 (Nota 48b) °>13 °»° 13. C.I.Red 76 (Nota 48c) °>2 °»° 14. Fragrância 9-s- TS- 15. Ácido Cítrico (50%) até o pH ÇU>.
Nota 45. Nome INCI para o produto comercializado sob a marca registrada STANDAPOL ES-2, de Cognis Nota 46. Nome INCI para o produto comercializado sob a marca registrada STANDAPOL EA-2, de Cognis Nota 47. Nome INCI para o produto comercializado sob a marca registrada GLUADIN WK, comercializado por Cognis.
Nota 48. Nome INCI para (a) ARIANOR Sienna Brown (n); ARIANOR Steel Blue (c); ARIANOR Madder Red, todos comercializados por Warner Jenkinson Europe, Ltd.
Nota 49. Nome INCI para o produto comercializado sob a marca registrada EUPERLAN PK - 3000, de Cognis. O xampu 32A é preparado através da dispersão do Copolímero em água desionizada, com misturação branda, adição dos ingredientes n°s 3 e 6 com misturação, neutralização parcial da mistura a um pH de cerca de 5 com ácido cítrico, e então adição dos ingredientes remanescentes n°s 4, 5, 7, 8 9 e 10, na ordem relacionada. Uma mistura dos ingredientes n°s 11, 12, 13 e da fragrância é adicionada à mistura, e o pH é ajustado para uma faixa de cerca de 4,7 e cerca de 5,0, com o ingrediente n° 15. O xampu 32A é considerado adequado para a coloração do cabelo durante o uso, e para a manutenção da cor do cabelo através do uso continuado como um xampu de tratamento. O xampu 32 B é preparado seguindo o procedimento do Xampu 32 A, exceto pelo fato de que não haviam pigmentos colorantes presentes. O xampu 32 B é considerado adequado para a lavagem de um cabelo, que tenha sido colorido ou tratado quimicamente, sem a remoção da cor do cabelo.
Exemplo 33 Método “Back- Alcaline” de Formulação de Xampu Este exemplo ilustra o uso do Copolímero em uma composição de xampu. Ele demonstra que a viscosidade, a turvação e o valor de rendimento podem ser aperfeiçoados através do uso de um método “back-alkaline” de formulação. % em peso Fase A 1. Agua Desionizada q.s. 2. Copolímero (% de substância ativa) 1,5 3. Laureth Sulfato de Sódio (3 moles, 28%) 30,00 r 4. Acido cítrico (50%, em peso, em água) 1,00 Fase B 5. Cocamidopropil hidróxi sultaína (50%, em peso, em 10,00 água)_________________________________________________________________ 6. Laureth sulfo succinato dissódico (40%, em peso, 10,00 em água) Fase C 7. Conservantes 0,50 r 8. Acido Cítrico (50 %, em peso, em água) em pH de cerca de 4 9. NaOH (50%, em peso, em água) até o pH objetivado Formulações de exemplo selecionadas são preparadas usando a técnica de formulação “Back- Alkaline”. O copolímero em um peso de substância ativa de 1,5% é usado como acima apresentado. O xampu é preparado como se segue. A fase A é preparada pela mistura dos ingredientes N° 1 e 2, pela adição do ingrediente n° 3 com uma misturação suave, e então pela acidificação da mistura a um pH de cerca de 4,5m com o ingrediente N° 4. Os componentes da Fase B são adicionados à Fase A, com misturação, na ordem indicada. A fase C é adicionada à batelada, na ordem relacionada, e o pH é ajustado para cerca de 4 com o ingrediente 8. O xampu é preparado a um pH de cerca de 4 com o ácido cítrico e então o pH é aumentado com solução de NaOH a 50%.
Exemplos 34 e 35 Formulação de Xampu (Método “Back-Alkaline”) As composições de xampu dos Exemplos 34 e 35 são preparadas como descrito no Exemplo 33, exceto que os Exemplos 2 e 3 são utilizados nas respectivas formulações. As formulações de xampu são então submetidas a um procedimento de espessamento “back-alkaline”, tal como descrito no Exemplo 33.
Exemplos 36- 38 Formulações de Xampu de Condicionamento (“Método Back- Alkaline”) O exemplo ilustra o uso dos Copolímeros em uma composição de xampu de condicionamento, tendo a fórmula apresentada abaixo. O xampu (Exemplo 36) é preparado como se segue. A Fase A é preparada pela mistura dos ingredientes n°s 1 e 2 e então pela adição do ingrediente n° 3, com misturação branda. A Fase A é então acidificada a um pH de cerca de 4,5, com o ingrediente n° 4. Os componentes da Fase B são então adicionados à Fase A (com misturação), na ordem indicada. A Fase C é preparada separadamente através da mistura prévia dos ingredientes n° 7 e 8, e então pela adição da fase C à mistura das Fases A e B. Os ingredientes remanescentes, n°s 9, 10 e 11, da Fase D, são adicionados à batelada, na ordem indicada, e o pH é ajustado para cerca de 4,8 com o ingrediente 12. Uma porção do Exemplo 36 é então ajustada para o pH de 4,1 com o ácido cítrico e uma amostra é extraída e rotulada como o Exemplo 37. Uma porção do Exemplo 36 é tratada com 50% de NaOH, de um modo a trazer o pH final para 6,1 e uma amostra é extraída e rotulada como o Exemplo 38. % em peso Fase A 1. Água Desionizada q.s. 2. Copolímero (% de substância ativa) 1,5 3. Laureth Sulfato de Sódio (3 moles, 28%) 30,00 4. Ácido cítrico (50%, em peso, em água) 1,00 Fase B 5. Cocamido propil hidróxi sultaína 10,00 (50% em peso em água) 6. Laureth sulfo succinato dissódico 10,00 (40% em peso em água) Fase C r 7. Agua Desionizada 3,00 8. Mica e dióxido de titânio (Nota 19) 0,20 9. Dimeticona (60,000 cSt) 3,00 10. Conservante 0,50 11. Fragrância 0,50 12. Ácido Cítrico (50%, em peso, em água) em pH 0,20 de cerca de 4,5 13. NaOH (50%, em peso, em água) ao pH objetivado Exemplo 39 Formulação de Gel para Ducha (Método Back- Alkaline) Uma formulação de gel para ducha é preparada utilizando os ingredientes expostos abaixo. A Fase A é preparada pela mistura dos ingredientes N° 1 e 2, e então pela adição do ingrediente n° 3, com misturação suave. Os componentes da Fase B são adicionados à Fase A com misturação, na ordem indicada. O pH é ajustado com o ingrediente 9, em incrementos, até um pH de cerca de 4. OP pH da composição acidificada é então aumentado, em incrementos, através da adição do ingrediente 10. % em peso Fase A 1. Água Desionizada q.s. 2. Copolímero (% de substância ativa) 1,5 3. Laureth Sulfato de Sódio (2 moles, 28%) 40,00 Fase B 4. Cocamidopropil betaína 16,67 (30 %, em peso, em água) 5. Polyquatemium-39 2,10 (10%, em peso, em água) 6. EDTA Tetrassódico 0,05 7. Conservante 0,50 8. Microcápsulas de gelatina com Vitamina E 1,00 r 9. Acido Cítrico (50%, em peso, em água) até o pEl 4 q.s. 10. NaOH (50%, em peso, em água) até o pH objetivado Exemplos 40 e 41 Formulação de Gel Para Ducha (Método “Back-Alkaline”) Os mesmos estágios de formulação são formulados nestes Exemplos, tal como exposto na preparação do gel para ducha do Exemplo 39, exceto pelo fato de que os Polímeros 2 e 3 são usados, respectivamente.
REIVINDICAÇÕES

Claims (9)

1. Composição aquosa para o cuidado pessoal, cuidado doméstico ou para o cuidado de tecidos, caracterizada pelo fato de compreender um copolímero da fórmula (II) em que, e, f, g e h representam o percentual, em peso, em que cada unidade de repetição ou monômero derivado está contido dentro do copolímero; e, f. g. h e * perfazem um total de 100,0%·, em peso, em relação ao peso total do copolímero; e é de 5,0%; a 99,6%, em peso, do copolímero; f é de 5,0%· a 99,6%, em peso, do copolímero; g é de 0,1 Ia 40,0%, em peso, do copolímero; h é de 0,1 % a 40,0%, era peso do copolímero; * é um grupo terminal, por exemplo, um resíduo de catalisador; E c um monômero vinílico amíno- substituído ou um sal do mesmo selecionado a partir do grupo que consiste de mono-alqui lamino (Cm) (met)acrilato de alquila (Cm), di-alquilantino (Cm) (met)acrilato de alquila (Cm), mono- alquilamino (Cm) alquil (Ci,gMmet)aeriÍamída, dí-alqutlamino (Cm) alquil (Cm (met)acrilamida, (met)acrilamída heterocíclica contendo nitrogênio, (met)acrilato heterocíclico contendo nitrogênio, e misturas dos mesmos; F é um monômero vinílico nSo-iônico hidrofóbico, selecionado a partir do grupo que consiste do éster alquílico C1-30 do ácido acrílico, éster alquílico Cmo do ácido metacrílieo, e misturas dos mesmos; G c um monômero do tipo associativo da fórmula V, em que, cada Ri é independentemente H, inetila, -€(=0)0H, ou -C(=0)0Rí: R3 é alquila C1-30; T é -CH2€(=0)0-, -C(=0)0-, -O-, -CH2O-, -NHC(=0)NH-, -C(=0)NH-, - Ar- (C E2 )Z-N H.C(=0) G-, -Ar-(CE2)z-NHC(=0)-NH-, ou -CH2CH2NHC(=0)-; Ar é arila divalente; E é H ou inetila; z é 0 ou I; k é um inteiro na faixa de 0 a 30; mé 0 ou 1, com a condição de que, quando k for 0, m seja 0, e quanto k estiver na faixa de 1 a 30, m seja 1; (R4-0)„ é polioxialquileno, que é um homopolímero, um copolímero randomíco, ou um copolímero em bloco de unidades oxialquileno C2-4, em que R4 é C2H4, C4H(„ C4H8, 011 uma mistura dos mesmos, e n é um inteiro na faixa de 5 a 250; Y é -RO-, -R4NH-, -C(=0)-, -C(=0)NH-, -R4NH€(=0)-NH-, -C(=0)NHC(=0)-; e Rs é alquila substituído ou não-substituído, selecionado a partir do grupo que consiste de alquila linear Q-jo. alquila ramificado Q-40. alquila carbocíclico Cs.4<>, fcnila substituído por alquila C2.4{), alquila C2.4o substituído por arila e éster complexo Cs-ko! em que o grupo alquila R5 compreende, de um modo opcional, um ou mais substituintes selecionados a partir do grupo, que consiste de hídróxí, alcóxi e halogênio; e H é um monômero vinilico do tipo associativo selecionado a partir do grupo que consiste de metacrilato polietoxilado cetüico (CEM), metacrilato polietoxilado cetearílico (CSEM), (met)acrilato polietoxilado estearílico, (met)acrilato polietoxilado araquidílico, metacrilato polietoxilado beenüico (BEM), metacrilato polietoxilado laurílico (LEM), (met)acrilato polietoxilado cerotílico, (met)acrilato polietoxilado montanílico, (met)acrilato polietoxilado melissüico, (met)acrilato polietoxilado lacerílico, metacrilato fenol polietoxilado triestirüico (TEM), metacrilato polietoxilado de óleo de rícino hidrogenado (HCOEM), (met)acrilato polietoxilado de canola e metacrilato polietoxilado de colesterol (CHEM); E, F, G e H são ligados de um modo covalente entre si; com a condição de que G e H não sejam idênticos.
2. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que no copolímero da fórmula (II): e é de 10,0 % a 90,0 %, em peso, do copolímero; f é de 10,0 % a 90,0 %, em peso, do copolímero; g é de 0,5 % a 40,0 %, em peso, do copolímero; h é de 0,5 % a 40,0 %, em peso, do copolímero; E é um monômero vinila amino-substituído selecionado a partir do grupo que consiste de 2-(N,N-dimetilamino)etil(met)acrilato, 3-(Ν,Ν-dimetilamino) propil(met)acrilato, 4-(N,N-dimetilamino) butil(met)acrilato, (N,N-dimetilamino)-t-butil(met)acrilato, 2-(N,N-dietilamino)etil(met)acrilato, 3-(N,N-dietil-amino) propil(met)acrilato, 4-(N,N-dietilamino)butil(met)acrilato, 2-(N,N-dipropilamino) etil(met)acrilato), 3-(N,N-dipropilamino) propil(met)acrilato, 4-(N,N- dipropilamino)butil(met)acrilato, N'-(2-N,N-dimetilamino) etil metacrilamida, Ν'- (3-N,N-dimetilamino) propil acrilamida, N-(2-piridil)-acrilamida, N-(2-imidazoil)metacrilamida, metacrilato de 2-(4-morfolinil)etila, acrilato de 2-(4-morfolinil)etila, N-(4-morfolinil)metacrilamida, N-(4-morfolinil) acrilamida, 2-vinil piridina, N'-(3- Ν,Ν-dimetilamino) propil(met)acrilamida, metacrilato de 2- (terc-butilamino)etila, 2-(N,N-dimetilamino) propil metacrilamida, acrilato de 2- (N,N-dimetilamino)neopentila, 4-vinil piridina e misturas dos mesmos; F é um monômero vinüico não-iônico hidrofóbico selecionado a partir do grupo que consiste do éster alquüico C1.30 do ácido acrílico, éster alquílico C1.30 do ácido metacrílico e de misturas dos mesmos. G é um monômero vinílico do tipo associativo selecionado a partir do grupo que consiste de metacrilato polietoxilado cetüico (CEM), metacrilato polietoxilado cetearílico (CSEM), (met)acrilato polietoxilado estearílico, (met)acrilato polietoxilado araquidílico, metacrilato polietoxilado beenüico (BEM), metacrilato polietoxilado laurílico (LEM), (met)acrilato polietoxilado cerotílico, (met)acrilato polietoxilado montanílico, (met)acrilato polietoxilado melissílico, (met)acrilato polietoxilado lacerílico, metacrilato fenol polietoxilado triestirüico (TEM), metacrilato polietoxilado de óleo de rícino hidrogenado (HCOEM),(met)acrilato polietoxilado de canola, e metacrilato polietoxilado de colesterol (CHEM); e H é um monômero vinílico do tipo associativo selecionado a partir do grupo que consiste de metacrilato polietoxilado cetüico (CEM), metacrilato polietoxilado cetearílico (CSEM), (met)acrilato polietoxilado estearílico, (met)acrilato polietoxilado araquidüico, metacrilato polietoxilado beenüico (BEM), metacrilato polietoxilado laurílico (LEM), (met)acrilato polietoxilado cerotüico, (met)acrilato polietoxilado montanüico, (met)acrilato polietoxilado melissüico, (met)acrilato polietoxilado lacerílico, metacrilato fenol polietoxilado triestirüico (TEM), metacrilato polietoxilado de óleo de rícino hidrogenado (HCOEM),(met)acrilato polietoxilado de canola, e metacrilato polietoxilado de colesterol (CHEM); com a condição de que G e H não sejam idênticos.
3. Composição de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que no copolímero da fórmula (II): e é de 20,0 % a 80,0 %, em peso, do copolímero; f é de 20,0 % a 80,0 %, em peso, do copolímero; g é de 1,0 % a 30,0 %, em peso, do copolímero; h é de 1,0 % a 30,0 %, em peso, do copolímero; E é um monômero vinila amino-substituído selecionado a partir do grupo que consiste de 2-(N,N-dimetilamino)etil(met)acrilato, 3-(Ν,Ν-dimetilamino) propil(met)acrilato, 4-(N,N-dimetilamino) butil(met)acrilato, (N,N-dimetilamino)-t-butil(met)acrilato, 2-(N,N-dietilamino)etil(met)acrilato, 3-(N,N-dietil-amino) propil(met)acrilato, 4-(N,N-dietilamino)butil(met)acrilato, 2-(N,N-dipropilamino) etil(met)acrilato), 3-(N,N-dipropilamino) propil(met)acrilato, 4-(N,N- dipropilamino)butil(met)acrilato, N'-(2-N,N-dimetilamino) etil metacrilamida, Ν'- (3-N,N-dimetilamino) propil acrilamida, N'-(3- N,N-dimetilamino) propil(met)acrilamida, metacrilato de 2-(terc-butilamino)etila, 2-(N,N-dimetilamino)propil metacrilamida, acrilato de 2-(N,N-dimetilamino)neopentila, 4-vinil piridina e misturas dos mesmos; F é um monômero vinüico não-iônico hidrofóbico selecionado a partir do grupo que consiste do éster alquüico C1.30 do ácido acrílico, éster alquílico C1.30 do ácido metacrílico, e de misturas dos mesmos; G é um monômero vinílico do tipo associativo, selecionado a partir do grupo, que consiste de metacrilato polietoxilado cetüico (CEM), metacrilato polietoxilado cetearílico (CSEM), (met)acrilato polietoxilado estearílico, (met)acrilato polietoxilado araquidüico, metacrilato polietoxilado beenüico (BEM), metacrilato polietoxilado laurílico (LEM), (met)acrilato polietoxilado cerotílico, (met)acrilato polietoxilado montanílico, (met)acrilato polietoxilado melissüico, (met)acrilato polietoxilado lacerílico, metacrilato fenol polietoxilado triestirílico (TEM), metacrilato polietoxilado de óleo de rícino hidrogenado (HCOEM),(met)acrilato polietoxilado de canola, e metacrilato polietoxilado de colesterol (CHEM); e H é um monômero vinílico do tipo associativo selecionado a partir do grupo que consiste de metacrilato polietoxilado cetüico (CEM), metacrilato polietoxilado cetearílico (CSEM), (met)acrilato polietoxilado estearílico, (met)acrilato polietoxilado araquidílico, metacrilato polietoxilado beenüico (BEM), metacrilato polietoxilado laurílico (LEM), (met)acrilato polietoxilado cerotílico, (met)acrilato polietoxilado montanílico, (met)acrilato polietoxilado melissüico, (met)acrilato polietoxilado lacerílico, metacrilato fenol polietoxilado triestirüico (TEM), metacrilato polietoxilado de óleo de rícino hidrogenado (HCOEM),(met)acrilato polietoxilado de canola, e metacrilato polietoxilado de colesterol (CHEM); com a condição de que G e H não sejam idênticos.
4. Composição de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que no referido copolímero da fórmula (II): g é de 1,0% a 15,0%, em peso, do copolímero; e h é de 1,0% a 15,0%, em peso, do copolímero.
5. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o copolímero da fórmula (II) é o produto de polimerização de uma mistura de monômeros, que compreende, com base no peso da mistura total: (e) 5,0 a 99,6 %, em peso, de pelo menos um monômero vinílico amino- substituído (monômero E) ou um sal do mesmo; (f) 5,0 a 99,6%, em peso, de pelo menos um monômero vinílico não-iônico hidrofóbico (monômero F); (g) 0,1 a 40,0%, em peso, de pelo menos um monômero do tipo associativo (monômero G); (h) 0,1 a 40,0 %, em peso, de pelo menos um monômero do tipo associativo; (w) 0,01 a 10,0 %, em peso, de um monômero vinílico hidróxi-substituído (monômero W); (χ) 0,01 a 5,0 %, em peso, de um monômero de reticulação (monômero X); (y) 0,01 a 10,0 %, em peso, de um agente de transferência de cadeia (Y); e (z) 0,01 a 2,0 %, em peso, de um estabilizador polimérico (Z), com a condição de que G e H não sejam idênticos.
6. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de compreender ainda pelo menos um corante, pelo menos um pigmento ou misturas dos mesmos.
7. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que as composições para o cuidado pessoal são selecionadas a partir do grupo que consiste de produtos para o cuidado pessoal, produtos para o cuidado da pele, produtos contra o envelhecimento, protetores para a pele, produtos para colorir a pele, colorante de cabelo, colorantes de pele pigmentados, produtos para o banho e para a ducha, produtos para o cuidado das unhas, produtos para a remoção de pêlos, desodorantes e anti-perspirantes, produtos para o cuidado oral, produtos para alvejar os pelos do corpo e da face, composições bronzeadoras sem sol, composições para a despigmentação e o clareamento da pele, produtos para o cuidado dos pés e composições de condicionamento para os pés e para as unhas dos pés.
8. Composição de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que os produtos para o cuidado do cabelo são selecionados a partir do grupo que consiste de xampus, xampus de condicionamento dois-em-um, cremes para a enxaguadura pós-xampu, agente de manutenção do corte e penteado, géis para a modelagem do cabelo, pulverizações para a modelagem do cabelo, pomadas, condicionadores, produtos para permanente, relaxamento e alisamento do cabelo.
9. Método para a modificação reológica de uma composição para o cuidado pessoal, o cuidado doméstico ou para o cuidado dos tecidos, caracterizado pelo fato de que o referido método compreende adicionar à referida composição para o cuidado pessoal, para o cuidado doméstico ou para o cuidado dos tecidos um copolímero da fórmula (II), como definido na reivindicação 1.
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