ES2301061T3 - Estabilizacion de soluciones acuosas de homopolimeros y de copolimeros de la n-vinilpirrolidona. - Google Patents
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Abstract
Soluciones acuosas de homopolímeros y de copolímeros de la N-vinilpirrolidona, que se han ajustado con un contenido en peróxido de hidrógeno comprendido entre 100 y 5.000 ppm, para su estabilización física.
Description
Estabilización de soluciones acuosas de
homopolímeros y de copolímeros de la
N-vinilpirrolidona.
La presente invención se refiere a una
estabilización física mejorada de soluciones acuosas de
homopolímeros y de copolímeros de la
N-vinilpirrolidona con peróxido de hidrógeno así
como a un procedimiento para la obtención de dichas soluciones.
Los homopolímeros y los copolímeros de la
N-vinilpirrolidona se emplean para una pluralidad de
aplicaciones en forma de sus soluciones acuosas. Tales soluciones
se almacenan, en general, por parte del usuario durante un cierto
tiempo. Esto requiere una estabilización en lo que se refiere a las
propiedades físicas de las soluciones, así como también en lo que
se refiere al olor, al color, a la turbidez. De igual modo es
importante para las propiedades de aplicación industrial de tales
soluciones, la estabilización en lo que se refiere a la viscosidad.
En este caso constituye un aspecto importante de la estabilización
también la estabilización frente a las solicitaciones momentáneas
debidas a la temperatura. Las solicitaciones debidas a la
temperatura pueden conducir, por ejemplo, a un efecto negativo
sobre el color, lo cual se pone de manifiesto por medio de un
aumento del índice de yodo. De igual modo debe garantizarse la
estabilidad física de los polímeros incluso tras la elaboración
ulterior de las soluciones polímeras para dar sistemas acuosos tales
como, por ejemplo, geles sin que se produzca un efecto negativo
sobre las propiedades de los productos derivados. Sin embargo, tales
soluciones deben protegerse al mismo tiempo también contra el
ataque bacteriano.
Se conoce en sí mismo el empleo del peróxido de
hidrógeno con homopolímeros o con copolímeros de la
N-vinilpirrolidona en soluciones acuosas para la
obtención de complejos para agentes desinfectantes. Con esta
finalidad se preparan, en primer lugar, soluciones de los polímeros
con H_{2}O_{2}, que, a continuación, se transforman en los
complejos en estado de polvo. Dichos productos contienen peróxido de
hidrógeno enlazado de manera compleja en porcentaje. Tales
complejos están descritos, por ejemplo, en la publicación
DE-A 43 44 131.
Desde luego, era de temer que el empleo del
peróxido de hidrógeno en soluciones de los polímeros
correspondientes pudiese conducir a la reticulación de estos
polímeros, puesto que el peróxido de hidrógeno se utiliza también
para la fabricación de PVP reticulado. De este modo se conoce, por
ejemplo, por la publicación WO 98/58990, que la
polivinilpirrolidona puede reticularse con peróxido de
hidrógeno.
De igual modo, se conoce que las soluciones
acuosas de tales polímeros pueden estabilizarse on alquilparabenos.
Tales parabenos son admisibles ciertamente para aplicaciones tales
como por ejemplo la cosmética pero, sin embargo, presentan también
inconvenientes para la aplicación industrial. Ante todo es baja la
compatibilidad con los polímeros de la VP de bajo peso molecular.
De igual modo se ha observado la aparición de turbideces de tal
manera que tales productos estabilizados no parece que sean
adecuados para aplicaciones tales como por ejemplo geles capilares.
Además, sucede que tales agentes tienen que ser empleados para la
estabilización eficaz frecuentemente en cantidades en porcentaje y
que, además, están contenidos en el producto final en cantidades
invariables. Asimismo tampoco pueden excluirse reacciones alérgicas
a tales agentes.
La tarea de la presente invención consistía en
encontrar un método mejorado para la estabilización de las
soluciones polímeras.
Por lo tanto, se han encontrado soluciones
polímeras acuosas de homopolímeros y de copolímeros de la
N-vinilpirrolidona, que se ajustan con un contenido
de peróxido de hidrógeno comprendido entre 100 y 5.000 ppm para su
estabilización.
De igual modo, se ha encontrado un procedimiento
para la obtención de tales soluciones estabilizadas, caracterizadas
porque se ajustan con peróxido de hidrógeno acuoso las soluciones
polímeras acuosas hasta un contenido comprendido entre 100 y 5.000
ppm de peróxido de hidrógeno.
De manera preferente se añadirá a las soluciones
polímeras una cantidad de peróxido de hidrógeno tal que estén
contenidas entre 100 y 2.500 ppm. Esta tarea se refiere al contenido
inicial, es decir al contenido que puede ser medido al cabo de dos
días después de la adición. Según la solicitación debida a la
temperatura o a sus efectos puede reducirse el contenido, que puede
ser medido, en caso de un almacenamiento prolongado. Sin embargo,
el efecto estabilizante se mantiene durante un período de tiempo
prolongado.
La cantidad del peróxido de hidrógeno empleado
podrá depender del tipo del polímero en la solución. En el caso de
polímeros que contengan a título de comonómero, por ejemplo,
N-vinilimidazol cuaternario, son suficientes ya
pequeñas cantidades situadas en el intervalo comprendido entre 100 y
500 ppm, de manera preferente en cantidades de hasta 300 ppm, de
manera muy especialmente preferente en cantidades de hasta 200 ppm,
para la estabilización. En el caso de la polivinilpirrolidona es
recomendable, sin embargo, añadir cantidades mayores que 500 ppm,
de manera especial mayores que 700, de manera especialmente
preferente comprendidas entre 1.000 y 2.500 ppm.
A título de homopolímeros y de copolímeros de la
N-vinilpirrolidona entran en consideración, además
de la polivinilpirrolidona no reticulada, básicamente todos los
copolímeros de la N-vinilpirrolidona con los
siguientes monómeros, que pueden ser copolimerizados por medio de
radicales:
Los monómeros adecuados son, por ejemplo, el
ácido acrílico y el ácido acrílico substituido así como las sales,
los ésteres y las amidas de los mismos, encontrándose los
substituyentes sobre los átomos de carbono en la posición segunda o
tercera del ácido acrílico y se eligen de manera independiente entre
sí del grupo constituido por alquilo con 1 hasta 10 átomos de
carbono, -CN, COOH, de forma especialmente preferente el ácido
metacrílico, el ácido etacrílico, la acrilamida, la metacrilamida,
la N,N-dimetilacrilamida y la
N,N-dimetilmetacrilamida.
Otros monómeros adecuados son las amidas del
ácido acrílico y sus derivados tales como la etacrilamida, la
N-metilacrilamida, la
N-etilacrilamida, la
N-isopropilacrilamida, la
N-butilacrilamida, la
N-t-butilacrilamida, la
N-octilacrilamida, la
N-t-octilacrilamida, la
N-octadecilacrilamida, la
N-fenilacrilamida, la
N-metilmetacrilamida, la
N-etilmetacrilamida, la
N-isopropilmetacrilamida, la
N-dodecilmetacrilamida, la
N-[3-(dimetilamino)propil]metacrilamida, la
N-[3-(dimetilamino)propil]acrilamida, la
N-[3-(dimetilamino)-butil]metacrilamida, la
N-[8-(dimetilamino)octil]metacrilamida, la
N-[12-(dimetilamino)dodecil]metacrilamida, la
N-[3-(dietilamino)-propil]metacrilamida, la
N-[3-(dietilamino)propil]acrilamida, los ácidos
sulfónicos insaturados tal como, por ejemplo, el ácido
acrilamidopropanosulfónico; el ácido
3-cianoacrílico.
Los ésteres del ácido acrílico y sus derivados
tales como el acrilato de metilo, el acrilato de etilo, el acrilato
de propilo, el acrilato de n-butilo, el acrilato de
iso-butilo, el acrilato de t-butilo,
el acrilato de 2-etilhexilo, el acrilato de decilo,
el metacrilato de metilo, el metacrilato de etilo, el metacrilato
de propilo, el metacrilato de n-butilo, el
metacrilato de isobutilo, el metacrilato de
t-butilo, el metacrilato de
2-etilhexilo, el metacrilato de decilo, el
(met)acrilato de estearilo, el acrilato de
2,3-dihidroxipropilo, el metacrilato de
2,3-dihidroxipropilo, el acrilato de
2-hidroxietilo, el acrilato de hidroxipropilo, el
metacrilato de 2-hidroxietilo, el etacrilato de
2-hidroxietilo, el acrilato de
2-metoxietilo, el metacrilato de
2-metoxietilo, el etacrilato de
2-metoxietilo, el metacrilato de
2-etoxietilo, el etacrilato de
2-etoxietilo, el metacrilato de hidroxipropilo, el
monoacrilato de glicerilo, el monometacrilato de glicerilo, el
(met)acrilato de polialquilenglicol, el (met)acrilato
de N,N-dimetilaminometilo, el (met)acrilato
de N,N-dietilaminometilo, el (met)acrilato de
N,N-dimetilaminoetilo, el (met)acrilato de
N,N-dietilaminoetilo, el (met)acrilato de
N,N-dimetilaminobutilo, el (met)acrilato de
N,N-dietilaminobutilo, el (met)acrilato de
N,N-dimetilaminohexilo, el (met)acrilato de
N,N-dimetilaminooctilo, el (met)acrilato de
N,N-dimetilaminododecilo.
Otros monómeros adecuados son los ésteres de
vinilo y los ésteres de alilo de los ácidos carboxílicos lineales
con 1 hasta 40 átomos de carbono, de cadena ramificada con 3 hasta
40 átomos de carbono o carbocíclicos con 3 hasta 40 átomos de
carbono tales como el acetato de vinilo, el propionato de vinilo así
como sus productos de hidrólisis tales como el alcohol vinílico,
los halogenuros de vinilo o los halogenuros de alilo, de manera
preferente el cloruro de vinilo y el cloruro de alilo, los éteres de
vinilo, de manera preferente el metilviniléter, el etilviniléter,
el butilviniléter o el dodecilviniléter, la vinilformamida, la
N-vinil-N-metilacetamida,
la vinilamina; las metilvinilcetonas; las vinillactamas, de manera
preferente la vinilpirrolidona, la vinilcaprolactama y la
vinilpiperidona, los compuestos heterocíclicos substituidos por
vinilo o por alilo, de manera preferente la vinilpiridina, la
viniloxazolina y la alilpiridina así como el vinilfurano y el
alcohol alílico.
Así mismo, son adecuados los
N-vinilimidazoles, en los que R^{9} hasta R^{11}
significan, de manera independiente entre sí, hidrógeno, alquilo
con 1 hasta 4 átomos de carbono o fenilo:
Son ejemplos el 1-vinilimidazol,
el
1-vinil-2-metilvinilimidazol,
el cloruro de
3-metil-1-vinilimidazolio
y el sulfato de
3-metil-1-vinilimidazolio.
Otros monómeros adecuados son las dialilaminas
de la fórmula general
con
R^{12} = alquilo con 1 hasta 24 átomos de
carbono, por ejemplo el cloruro de dialildimetilamonio.
Otros monómeros adecuados son el ácido maleico,
el ácido fumárico, el anhídrido del ácido maleico y sus semiésteres
y sus semiamidas e imidas, la maleimida, el ácido crotónico, el
ácido itacónico, los éteres de vinilo (por ejemplo: el
metilviniléter, el etilviniléter, el butilviniléter o el
dodecilviniléter), el cloruro de vinilideno y los hidrocarburos
con, al menos, un doble enlace carbono-carbono, de
manera preferente el estireno, el
alfa-metilestireno, el terc.-butilestireno, el
ácido estirenosulfónico y sus sales, el butadieno, el isopreno, el
ciclohexadieno, el etileno, el propileno, el
1-buteno, el 2-buteno, el
isobutileno, el viniltolueno.
Entre éstos son especialmente preferentes el
ácido acrílico, el ácido metacrílico, el ácido maleico, el ácido
fumárico, el ácido crotónico, el anhídrido del ácido maleico así
como sus semiésteres y sus semiamidas e imidas, el acrilato de
metilo, el metacrilato de metilo, el acrilato de etilo, el
metacrilato de etilo, el acrilato de n-butilo, el
metacrilato de n-butilo, el acrilato de
t-butilo, el metacrilato de
t-butilo, el acrilato de isobutilo, el metacrilato
de isobutilo, el acrilato de 2-etilhexilo, el
acrilato de estearilo, el metacrilato de estearilo, la
N-t-butilacrilamida, la
N-octilacrilamida, la
N-t-octilacrilamida, el acrilato de
2-hidroxietilo, el acrilato de
2-hidroxipropilo, el metacrilato de
2-2-hidroxietilo, el metacrilato de
3-hidroxipropilo, el acrilato de
3-hidroxipropilo, el (met)acrilato de
alquilenglicol, el estireno, los ácidos sulfónicos insaturados y
sus sales tales como, por ejemplo, el ácido
acrilamidopropanosulfónico y el ácido estirenosulfónico, la
vinilpirrolidona, la vinilcaprolactama, los éteres de vinilo (por
ejemplo: el metilviniléter, el etilviniléter, el butilviniléter o
el dodecilviniléter), la vinilformamida, la
N-vinil-N-metilacetamida,
la vinilamina, el 1-vinilimidazol, el
1-vinil-2-metilimidazol,
el metacrilato de N,N-dimetilaminometilo y la
N-[3-(dimetilamino)-propil]metacrilamida; el
cloruro de
3-metil-1-vinilimidazolio,
el metilsulfato de
3-metil-1-vinilimidazolio,
el metacrilato de N,N-dimetilaminoetilo, la
N-isopropilmetacrilamida, la
N-[3-(dimetilamino)-propil]metacrilamida
cuaternizada con cloruro de metilo, la VCAp, el VI, las sales de
1-vinil-3-metilimidazolio
tales como el cloruro y el metilsulfato (QVI), el VAc, la
(met)acrilamida, el (met)acrilato de dimetilaminoetilo
y la dimetilaminoetil(met)acrilamida y sus análogos
cuaternizados, el cloruro de dialildimetilamonio, el alcohol
vinílico (mediante hidrólisis a partir del acetato de vinilo tras
polimerización), la VFA, la vinilamina (mediante hidrólisis a partir
de la VFA tras polimerización), el (met)acrilato de
dimetilaminopropilo, la
dimetilaminopropil(met)acrilamida, el ácido
(met)acrílico, la vinilpiperidona, la
N,N-dimetil(met)acrilamida, la
terc.-butil(met)acrilamida, la
N-terc.-octil(met)acrilamida, la
estearil(met)acrilamida, el (met)acrilato de
metilo, de etilo, de butilo, de terc.-butilo, el
(met)acrilato de 2,3-dihidroxipropilo, la
N-isopropilacrilamida, el propionato de vinilo, el
1-vinil-2-metilimidazol,
la vinilpiridina, los ésteres del ácido (met)acrílico o bien
los éteres del alcohol alílico y del óxido de polietileno o bien
del óxido de propileno o bien del poli(óxido de
etileno-co-óxido de propileno) con un total de 2
hasta 200 unidades de EO o bien unidades de PO o bien unidades de
EO-/PO con grupos metoxi o con grupos hidroxi en el extremo de la
cadena, el metilviniléter, el (met)acrilato de hidroxietilo,
el (met)acrilato de hidroxipropilo, las vinillactamas, las
viniloxazolinas tales como la viniloxazolina, la
vinilmetiloxazolina, la viniletiloxazolina, el ácido
acrilamidopropanosulfónico, el alcohol alílico.
Otros monómeros adecuado son los monómeros
polifuncionales tales como la trialilamina, el triviniléter, la
diviniletilenurea, la
3-vinil-N-vinilpirrolidona,
la
4-vinil-N-vinilpirrolidona,
la
5-vinil-N-vinilpirrolidona,
el trialiléter de pentaeritrol, la metilenbisacrilamida, el
diacrilato de butanodiol, el diacrilato de hexanodiol, el
diacrilato de dipropilenglicol, el metacrilato de alilo, el
divinilbenceno, el dimetacrilato de etilenglicol, el dimetacrilato
de trietilenglicol y el trietilenglicoldiviniléter.
Tales monómeros se emplean usualmente en
pequeñas cantidades, comprendidas entre un 0,01 y un 10% en peso y
conduce a la reticulación de los polímeros.
Son muy especialmente preferentes a título de
comonómeros la N-vinilcaprolactama (VCAp), el
N-vinilimidazol (VI), la sales de
1-vinil-3-metilimidazolio
(QVI), por ejemplo las sales que se obtienen mediante cuaternización
con cloruro de metilo o con sulfato de dimetilo, el acetato de
vinilo, la (met)acrilamida, el (met)acrilato de
dimetilaminoetilo y la dimetilaminoetil-(met)acrilamida y sus
análogos cuaternizados, el cloruro de dialildimetilamonio.
De igual modo, pueden emplearse copolímeros que
contengan, además de la VP, mezclas de los comonómeros citados, por
ejemplo tercopolímeros o tetracopolímeros. De este modo pueden
tratarse, por ejemplo, los terpolímeros constituidos por
VP/VI/metacrilamida o el terpolímero de VP/VCap/VI.
Por lo tanto, los copolímeros muy especialmente
preferentes son los copolímeros constituidos por la
N-vinilpirrolidona (VP) con acetato de vinilo en
una proporción en peso entre VP/VAc comprendida entre 20:80 y 80:20,
por ejemplo de 30:70, 50:50, 60:40, 70:30, con valores K según
Fikentscher comprendidos entre 20 y 100, además los copolímeros
constituidos por VP y por VI, por ejemplo con una proporción en peso
entre VP/VI de 1:1; los copolímeros constituidos por VP y por VCap,
por ejemplo con una proporción en peso de 1:1, con valores K según
Fikentscher comprendidos entre 20 y 100.
De igual modo, son preferentes los copolímeros
constituidos por VP y por el cloruro de
1-vinil-3-metilimidazolio
(que se obtiene mediante cuaternización del
1-vinilimidazol con cloruro de metilo) con una
proporción en peso entre VP/QVI comprendida entre 5:95 y 95:5,
pudiendo presentar los copolímeros valores K comprendidos entre 10 y
100.
De manera especial se estabilizarán, de
conformidad con la invención, también, soluciones acuosas de
homopolímeros de la VP con valores K según Fikentscher comprendidos
entre 10 y 130, por ejemplo con los valores K 12, K 15, K 17, K 25,
K 30, K 60, K 80, K 85, K 90, K 115, K 120.
Las soluciones polímeras presentan, de manera
usual, un contenido en materia sólida comprendido entre un 5 y un
80% en peso, de manera preferente comprendido entre un 10 y un 60%
en peso. Pueden emplearse las soluciones tales como las que se
obtienen directamente a partir de la fabricación de los polímeros o
bien pueden disolverse en agua los polímeros en estado de polvo.
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El peróxido de hidrógeno se emplea en forma de
soluciones acuosas con un contenido comprendido entre un 5 y un 70%
en peso de H2O2, de manera preferente comprendido entre un 10 y un
50% en peso.
Las soluciones polímeras acuosas se combinan con
peróxido de hidrógeno acuoso para la obtención de las soluciones
estabilizadas, de conformidad con la invención y se ajustan al
contenido deseado.
La adición puede llevarse a cabo a temperaturas
comprendidas entre 10 y 95ºC, de manera preferente comprendidas
entre 20 y 85ºC.
De conformidad con una forma preferente de
realización de la invención, la adición del peróxido de hidrógeno
acuoso a las soluciones polímeras se lleva a cabo una vez concluida
la polimerización a temperaturas elevadas, a la solución polímera
todavía caliente, especialmente entre 70 y 100ºC, de manera
especialmente preferente entre 75 y 95ºC, bajo agitación y
subsiguiente enfriamiento. Esta forma de realización es preferente
ante todo en el caso de la soluciones de la
polivinilpirrolidona.
Para la estabilización de copolímeros que
contengan QVI a título de comonómero es recomendable añadir el
peróxido de hidrógeno a temperaturas comprendidas entre 20 y
50ºC.
Puesto que, cuando se lleve a cabo la adición a
temperaturas elevadas, puede producirse una degradación del
peróxido de hidrógeno añadido, es recomendable determinar, por medio
de algunos ensayos a mano sencillos, la degradación a la
temperatura de almacenamiento deseada y elegir la cantidad del
peróxido de hidrógeno de tal manera que tras el enfriamiento de las
soluciones polímeras y el almacenamiento durante dos días se
presente el contenido deseado en peróxido de hidrógeno en la
solución polímera. El contenido en peróxido de hidrógeno puede
determinarse, por ejemplo, por yodometría mediante la reducción del
peróxido con yoduro de potasio y subsiguiente titulación por
potenciometría con solución de tiosulfato. Otro método para la
determinación del contenido en peróxido consiste en la titulación
por potenciometría con solución de sulfato de
cerio-VI.
La adición del peróxido de hidrógeno acuoso
puede llevarse a cabo bajo presión atmosférica. Sin embargo, la
adición se lleva a cabo bajo condiciones con oxígeno reducido,
preferentemente < 10% en volumen, de forma especialmente
preferente < 5% en volumen de oxígeno. De manera preferente se
empleará nitrógeno como gas protector.
Las soluciones polímeras correspondientes pueden
emplearse para una pluralidad de aplicaciones.
A título de ejemplo, son adecuadas para la
aplicación en agentes cosméticos para la limpieza de la piel. Tales
agentes de limpieza cosméticos se eligen entre los jabones en trozo,
tales como los jabones de tocador, los jabones con núcleo, los
jabones transparentes, los jabones de lujo, los jabones
desodorantes, los jabones en crema, los jabones para bebés, los
jabones para la protección de la piel, los jabones abrasivos y los
jabones sintéticos, los jabones líquidos tales como los jabones
pastosos, los jabones lubrificantes y las pastas para lavado, y los
preparados líquidos para lavado, para ducha y para baño, tales como
las lociones para baño, los baños de ducha y los geles de ducha,
los baños de espuma, los baños de aceite y los preparados
exfoliantes.
Las soluciones, de conformidad con la invención,
se emplearán de manera preferente en medios cosméticos para el
cuidado y para la protección de la piel, en agentes para el cuidado
de las uñas así como en preparaciones para la cosmética
decorativa.
Es especialmente preferente el empleo en agentes
para el cuidado de la piel, en agentes para el cuidado íntimo, en
agentes para el cuidado de los pies, en desodorantes, en agentes
protectores contra la luz, en repelentes, en agentes para el
rasurado, en agentes para la eliminación del vello, en agentes
antiacné, en maquillajes (make-up), en rimel
(mascara), en barras de labios, en sombras de párpados, en lapiceros
de cajal, en delineadores de ojos, en carmín, en polvos y en
lapiceros para las cejas.
Los agentes para el cuidado de la piel se
presentan, de manera especial, en forma de cremas para la piel de
tipo agua-en-aceite (W/O) o de tipo
aceite-en-agua (O/W), como crema de
día y crema de noche, como crema para los ojos, como crema para el
rostro, como crema antiarrugas, como crema para la retención de la
humedad, como crema blanqueante, como crema vitamínica, como
lociones para la piel, como lociones para el cuidado y como
lociones para la retención de la humedad.
De conformidad con el campo de aplicación, los
agentes, de conformidad con la invención, pueden aplicarse en una
forma adecuada para el cuidado de la piel tal como por ejemplo en
forma de crema, de espuma, de gel, de barra, de polvo, de mousse,
de leche o de loción.
Las preparaciones cosméticas para el cabello
comprenden, de manera especial, los agentes para dar forma al
cabello y/o los agentes acondicionadores en preparaciones cosméticas
para el cabello tales como las curas capilares, las espumas
capilares (con inclusión de los mousses), los geles (capilares) o
los aerosoles capilares, las lociones capilares, los enjuagues
capilares, los champúes capilares, las emulsiones capilares, los
fluidos para las puntas, los agentes para el igualado destinados a
la ondulación permanente, los agentes para el teñido y la
decoloración de los cabellos, los preparados para el tratamiento con
aceite caliente
("hot-oil-treatment"), los
acondicionadores, las lociones de fijación o los aerosoles
capilares. De acuerdo con el campo de aplicación pueden aplicarse
las preparaciones cosméticas para el
cabello en forma de nebulizado (aerosol), de espuma (aerosol), de gel, de aerosol en gel, de crema, de loción o de cera.
cabello en forma de nebulizado (aerosol), de espuma (aerosol), de gel, de aerosol en gel, de crema, de loción o de cera.
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Otro campo de aplicación consiste en la higiene
bucal, es decir en pastas dentales, aguas bucales, cremas adherentes
y similares.
De igual modo, las soluciones estabilizadas
pueden emplearse, también, para aplicaciones farmacéuticas. Éstas
actúan, por un lado, como espesantes pero, por otro lado, actúan
también como formadores de película. Las aplicaciones especiales
abarcan, además de la aplicación como revestimientos para catéteres,
el empleo como agentes para captar la humedad, como agentes
retardantes en la matriz o como agentes retardantes en el
revestimiento, por ejemplo para formas de administración de
liberación lenta (slow-release), como formadores de
gel, como revestimientos de liberación instantánea
(instant-release) y como agentes auxiliares para la
formación de las grageas.
De igual modo, las soluciones polímeras
estabilizadas son adecuadas también para las aplicaciones
siguientes:
los agentes auxiliares para el desmontado y con
efecto igualador para el teñido de los artículos textiles, el
enriquecimiento/la separación de metales (nobles) y de los cationes
polivalentes, los agentes para el aclarado (estampación de los
artículos textiles), los medios de dibujo, los agentes aditivos para
el hormigón, los agentes aglutinantes para la impresión indirecta
por calcomanía, los cátodos con transferencia de carga, el
revestimiento (coating) de poliolefinas, los revestimientos
(coatings), los agentes desinfectantes y los agentes para la
conservación, las diazotipias, los agentes auxiliares de la
dispersión, los tintes de impresión, las capas eléctricamente
conductoras, los geles para electrodos y los geles para el pegado
sobre la piel, la obtención de petróleo a partir de agua que
contenga aceite, el aumento de la humectabilidad de la superficies,
el teñido de poliolefinas, los materiales de transferencia por
difusión, los inhibidores del corrido de los colores, las baterías
sólidas (por ejemplo las baterías de litio), los electrolitos
sólidos, los granulados para el pienso de los peces, los fijadores
para las esencias perfumantes, las placas para impresión por
flexografía, los agentes de floculación, los agentes auxiliares en
la industria fotográfica (procesos fotográficos, papel
fotográfico), los gérmenes de cristalización de metal noble
destinados a la precipitación de la plata, el análisis de gases, la
aglutinación del yeso, el vidrio y las fibras de vidrio
(aglutinantes, revestimiento (coating), agentes lubrificantes), los
agentes favorecedores de la adherencia para colorantes, los agentes
auxiliares para la explotación del petróleo y del gas natural así
como para el transporte del petróleo y del gas natural, la
inhibición de los clatratos, la hidrofilación de superficies, las
tintas de impresión por chorro, las tintas de impresión y las
pastas para bolígrafos, los intercambiadores de iones, los
inhibidores de la isomerización, los catalizadores, los
revestimientos para catéteres, los agentes para impedir la formación
de incrustaciones en las cubas o los agentes para eliminar las
incrustaciones de las cubas, la cerámica (agentes aglutinantes,
espesantes, solubilizantes, dispersantes), el pegamento para suelos
nutrientes, las materias primas para pegamentos, los pegamentos y
las barras de pegamento, los complejos con compuestos orgánicos tal
como la albúmina, los antioxidantes, los polifenoles, los fenoles,
los taninos, los enzimas, las proteínas y los polímeros, la
eliminación del tanino/fenoles y de los polifenoles de los líquidos,
los complejos con compuestos inorgánicos tales como los halógenos,
los metales, las sales metálicas y los peróxidos tales como los
peróxidos orgánicos y el peróxido de hidrógeno, los agentes para la
conservación, las lentes de contacto, la protección contra la
corrosión, los aditivos para los materiales sintéticos, los
productos auxiliares para barnices, los materiales sensibles a la
luz, la litografía, los favorecedores de la disolución
(solubilización), los filtros de aire, la fabricación de membranas,
la colada de metales y el endurecimiento de metales, los coloides
metálicos y su estabilización, los complejos metálicos para la
absorción reversible del oxígeno, los baños para el enfriamiento
rápido de los metales, la microencapsulación, la eliminación de
aceites y de colorantes contenidos en el agua, la recuperación de
los aceites, los agentes auxiliares para el papel (papeles
especiales, papel fotográfico), las masas para estucar papel, los
catalizadores de transferencia de fases, la fotografía digital
(photoimaging), las dispersiones de pigmentos, los conductores de
protones (anhidros), los agentes de limpieza para aguas residuales,
los agentes para impedir la herrumbre o para eliminar la herrumbre
de las superficies metálicas, la desinfección de las semillas y el
revestimiento de las semillas, los aditivos para los agentes
lubrificantes, los coloides protectores, las emulsiones de
halogenuros de plata, las formulaciones de abonos de liberación
lenta (slow-release), los solubilizantes para el
aumento de la capacidad de adsorción/hidrofobia, la solubilización
de las substancias hidrófobas, el desprendimiento de la suciedad
(soil release), las fibras sintéticas, la obtención terciaria del
petróleo, los agentes auxiliares para los artículos textiles, los
medios de dibujo mediante chorro de tinta (papel y láminas para
impresión por chorro de tinta), la separación de las mezclas de los
hidrocarburos, el teñido mejorado de las fibras, las capas
resistentes al calor, las capas sensibles al calor, las
resistencias termosensibles, los aditivos para los agentes de
lavado, las películas solubles en agua, los filtros para
cigarrillos.
De manera sorprendente, pueden estabilizarse
físicamente las soluciones acuosas de los polímeros citados ya con
concentraciones muy pequeñas de peróxido de hidrógeno a escala de
ppm. Aún cuando se descomponga, incluso, una parte del peróxido de
hidrógeno originalmente empleado después de un almacenamiento
prolongado o debido a la solicitación debida a la temperatura, las
soluciones polímeras permanecen estables. En la elaboración
ulterior se mantiene el efecto estabilizante. Tampoco era de esperar
el que, a pesar de las pequeñas concentraciones en peróxido de
hidrógeno, pudiese observarse al mismo tiempo también un efecto
protector biocida suficiente.
De igual modo, es especialmente ventajosa la
estabilización al color en el caso de la solicitación debida a la
temperatura.
De manera sorprendente, no se produjo una
gelificación visible incluso a las elevadas concentraciones
encontradas de H_{2}O_{2} y a temperaturas elevadas.
- VP:
- N-vinilpirrolidona
- VCap:
- N-vinilcaprolactama
- VAc:
- acetato de vinilo
- VI*MeCl:
- cloruro de 1-vinil-3-metilimidazolio
Las viscosidades se determinaron con un
viscosímetro Brookfield a 23ºC.
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Estabilización de una solución acuosa de una
polivinilpirrolidona con un valor K de 30 (una solución acuosa al 1%
en peso) y con un contenido en materia sólida del 30% en peso.
La solución polímera se ajustó con diversos
contenidos en peróxido de hidrógeno. Las soluciones de partida se
almacenaron a 7ºC. Otras muestras se almacenaron durante dos días a
40ºC y, a continuación, se almacenaron durante 4 semanas a 7ºC.
\vskip1.000000\baselineskip
Tras almacenamiento durante 4 semanas se
ensayaron las muestras en cuanto a su carga en gérmenes, de
conformidad con la farmacopea europea. No se determinó ninguna carga
en gérmenes.
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Se prepararon geles con un contenido en PVP del
3% en peso y con un contenido en carbómero del 0,5% en peso a
partir de una solución acuosa de polivinilpirrolidona K30. Las
soluciones de PVP estaban estabilizadas con contenidos variables de
peróxido de peróxido de hidrógeno. Con fines comparativos se preparó
un gel con una solución de PVP sin tratamiento. Tras el
almacenamiento durante 4 semanas a 25ºC evaluó el gel en lo que se
refiere a sus propiedades físicas. Se observó que la estabilización
con peróxido de hidrógeno no tenía ningún efecto negativo sobre la
aplicación ulterior.
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Claims (10)
1. Soluciones acuosas de homopolímeros y de
copolímeros de la N-vinilpirrolidona, que se han
ajustado con un contenido en peróxido de hidrógeno comprendido
entre 100 y 5.000 ppm, para su estabilización física.
2. Soluciones según la reivindicación 1, que
contienen polivinilpirrolidona a título de polímero.
3. Soluciones según la reivindicación 1, que
contienen un copolímero de la N-vinilpirrolidona con
una proporción en N-vinilpirrolidona del 20% en
peso como mínimo.
4. Soluciones según la reivindicación 1, que
contienen a título de polímero, un copolímero constituido por la
N-vinilpirrolidona y por, al menos, un comonómero
elegido entre el grupo formado por la metacrilamida, la
vinilcaprolactama, el vinilimidazol, las sales de
1-vinil-3-metilimidazolio
y el acetato de vinilo.
5. Soluciones según la reivindicación 1, que
contienen un copolímero constituido por la
N-vinilpirrolidona y el acetato de vinilo en una
proporción en peso comprendida entre 20:80 y 80:20.
6. Soluciones según la reivindicación 1, que
contienen un copolímero constituido por la
N-vinilpirrolidona y el
N-vinilimidazol con una proporción en peso
comprendida entre 20:80 y 80:20.
7. Soluciones según la reivindicación 1, que
contienen un copolímero constituido por la
N-vinilpirrolidona y las sales de
1-vinil-3-metil-imidazolio
con una proporción en peso comprendida entre 5:95 y 95:5.
8. Empleo del peróxido de hidrógeno en
cantidades comprendidas entre 100 y 5.000 ppm para la estabilización
física de soluciones acuosas de homopolímeros y de copolímeros de
la N-vinilpirrolidona.
9. Procedimiento para la obtención de soluciones
acuosas estabilizadas físicamente de homopolímeros y de copolímeros
de la N-vinilpirrolidona, caracterizado
porque se ajustan las soluciones polímeras acuosas con peróxido de
hidrógeno acuoso hasta un contenido comprendido entre 100 y 5.000
ppm de peróxido de hidrógeno.
10. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque la adición del peróxido de hidrógeno
acuoso se lleva a cabo a temperaturas comprendidas entre 10 y
95ºC.
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