ES2313307T3 - Sistema de suministro para agente activo. - Google Patents

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Michael D. Unilever R & D Port Sunlight EASON
Craig W. Unilever R & D Port Sunlight JONES
Steven P. Unilever R & D Port Sunlight RANNARD
Brodyck J.L. Unilever R & D Port Sunlight ROYLES
Michael S. Unilever R & D Port Sunlight WHITE
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    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D17/00Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/04Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties combined with or containing other objects
    • C11D17/041Compositions releasably affixed on a substrate or incorporated into a dispensing means
    • C11D17/042Water soluble or water disintegrable containers or substrates containing cleaning compositions or additives for cleaning compositions

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Abstract

Un sistema de suministro que comprende un agente activo de lavado de ropa líquido encapsulado por una película polimérica que comprende una estructura polimérica derivada de un polímero que es soluble en agua, y uno o más grupos de derivatización unidos a la estructura, derivando el(los) grupo(s) de derivatización de un material precursor que tiene un valor ClogP de 0,5 a 6, y donde el material precursor se selecciona entre el grupo constituido por acetales, cetales, ésteres, fluoro-orgánicos, éteres, epóxidos, alcanos, alquenos y compuestos aromáticos, comprendiendo también el sistema de suministro un tensioactivo sobre el exterior de la película polimérica.

Description

Sistema de suministro para agente activo.
La presente invención se refiere a un sistema y procedimiento para la liberación controlada de un agente activo para lavado de ropa líquido e implica la encapsulación e interacciones polímero-tensioactivo. La invención puede usarse en el suministro controlado de agentes activos en el lavado de ropa.
La encapsulación de un agente activo por una película polimérica se conoce como un procedimiento para retardar la liberación del agente activo en el entorno adyacente. Dichos procedimientos se han usado en numerosos campos, incluyendo los de medicina, agroquímicos, y cuidado del hogar y personal.
Se han usado muchos tipos de películas poliméricas solubles en agua para la encapsulación, incluyendo polioles tales como poli(alcohol vinílico) (a partir de ahora mencionado como "PVOH").
El documento EP-A-518689 describe un sistema de suministro para materiales peligrosos (por ejemplo pesticidas) que comprenden una película de PVOH que encapsula una composición que comprende el material peligroso.
El documento EP-B-389513 describe jarabes acuosos concentrados dentro de películas de PVOH, siendo la concentración del jarabe eficaz para evitar la disolución de la película.
El documento EP-A-700989 describe una composición detergente para el lavado de platos envuelta en película de PVOH, donde la película protege el detergente de la disolución hasta el ciclo de lavado principal del lavavajillas.
El documento WO-A-97/27743 describe una composición agroquímica envasada en un sobrecito soluble en agua, que puede ser de PVOH.
El documento GB-A-2118961 describe prelaciones para el baño envasadas en película de PVOH, mientras que el documento EP-B-347221 se refiere a sobrecitos solubles en agua de materiales fitosanitarios que están envasados en un envase insoluble en agua secundario manteniendo un entorno húmero entre los dos.
El documento EP-A-593952 describe un sobrecito soluble en agua de PVOH con dos cámaras y un agente de tratamiento para lavar dentro de cada cámara.
El documento EP-A-941939 se refiere a un envase soluble en agua, que puede ser de PVOH, que contiene una composición que, cuando se disuelve, produce una solución de composición conocida.
El documento EP-B-160254 se refiere a un aditivo de lavado que comprende una mezcla de constituyentes detergentes en una bolsa de PVOH. El detergente comprende un tensioactivo no iónico y un compuesto de amonio cuaternario.
El documento GB-A-2305931 describe un sobrecito de lavado de ropa que se puede disolver y el documento BE-9700361 se refiere a un agente de limpieza de dosis unitaria soluble en agua, especialmente para limpiar las manos.
El documento DE-29801621 describe una dosis unitaria soluble en agua para lavavajillas.
El documento US-4846992 describe un detergente de lavado de ropa con doble envase donde el envase interno soluble en agua y puede ser de PVOH.
El documento EP-B-158464 se refiere a un detergente envasado en estado triturado en PVOH y el documento DE-A-19521140 describe un sobrecito de PVOH soluble en agua que contiene una composición detergente.
El documento FR-2601930 se refiere a un sobrecito soluble en agua que contiene cualquier sustancia, particularmente una farmacéutica.
También se conoce una diversidad de tipos de películas de PVOH solubles en agua. Por ejemplo, el documento EP-B-157162 se refiere a una película auto-sostenida que comprende una matriz de PVOH que tiene microdominios de goma dispersados en la misma.
El documento WO-A-96/00251 se refiere a un copolímero de injerto anfipático que comprende una estructura hidrófoba con sitios de injerto en los que se injerta un polímero hidrófilo preparado a partir de un monómero hidrófilo que contiene grupos fónicos independientes estabilizadores del pH.
El documento GB-B-2090603 se refiere a una película soluble en agua que comprende una mezcla uniforme de poli(acetato de vinilo) parcialmente hidrolizado y ácido poliacrílico.
El documento WO-A-97/00282 se refiere a una película soluble en agua que combina dos ingredientes poliméricos S y H donde S es un copolímero de adición olefínico de funcionalidad ácida blando que tiene una Tg menor de 20ºC y H es un copolímero de adición olefínico de funcionalidad ácida duro que tiene una Tg menor de 40ºC. La proporción de S:H es de 90:10 a 65:35 y las funcionalidades ácidas están al menos parcialmente neutralizadas para volver a la película soluble en agua.
El documento EP-B-79712 se refiere a un aditivo de lavado de ropa para descargar en un lavado que contiene iones borato. El aditivo está encerrado dentro de una película de PVOH que está plastificada y tiene como solubilizante un compuesto polihidroxi (tal como sorbitol) o un ácido (tal como ácido poliacrílico).
El documento EP-B-291198 se refiere a una película soluble en agua que contiene un aditivo alcalino o que contiene borato. La película está formada de una resina copolimérica de alcohol vinílico que tiene el 0-10% en moles de grupos acetato residuales y el 1-6% en moles de un comonómero aniónico no hidrolizable. El documento FR-2724388 describe un frasco, matraz o tambor soluble en agua hecho de PVOH que está plastificado con un 13-20% de plastificante (tal como glicerol) y después moldeado.
Las memorias descriptivas de las Solicitudes de Patente Internacionales WO-A-00/55044, WO-A-00/55045, WO-A-00/55046, WO-A-00/55068, WO-A-00/55069 y WO-A-00/55415 describen envases solubles en agua que contienen una sustancia fluida (definida como un líquido, gel o pasta) que son sobres de formación-llenado-cierre horizontales (HFFS). Estos envases comprenden una parte de pared de cuerpo que tiene un volumen interno y que tiene preferiblemente forma de cúpula, formada a partir de una primera lámina, y una parte de pared basal superpuesta, formada a partir de una segunda lámina, sellada a la parte de pared de cuerpo.
Se describe un envase de PVOH que contiene una composición detergente de lavado de ropa líquida que comprende de aproximadamente el 10% a aproximadamente el 24% en peso de agua (pero el 3,57% en el único ejemplo) en el documento US-A-4 973 416.
El documento EP0283180 describe la preparación de películas de disolución muy rápida con un elevado grado de hidrólisis.
El documento WO-A1-97/19961 describe polímero de rápida solubilidad, hechos de PVOH co-polimerizado con restos de carboxilato, y que tiene algún grado de lactonización. Estos materiales se disuelven rápidamente en solución detergente. No hay referencias o sugerencias de controlar la solubilidad usando tensioactivos de lavado.
El documento EP0284334 se refiere a películas que comprenden una mezcla de PVOH y alquilcelulosas con una sal metálica, tal como borato, para producir una bolsa activada. La alquilcelulosa está presente para responder a la temperatura de modo que a bajas temperaturas de aclarado sea más soluble que a mayores temperaturas asociadas con el ciclo de lavado. La reticulación de borato proporciona sensibilidad al pH. Además, este documento describe que los tensioactivos aniónicos tienen un muy poco efecto sobre o incluso aumento de la velocidad de disolución de la película.
El documento GB2358382 se refiere componentes moldeados por soplado rígidos hechos de PVOH.
El documento AT408548 se refiere a materiales de PVOH que contienen aditivos para la mejora de la detergencia durante el ciclo de lavado.
Cuando se formula un producto de dosis unitaria líquido del tipo donde se encapsula una formulación sustancialmente no acuosa en una película soluble en agua, probablemente el reto más difícil es conservar la integridad física y estabilidad de la película. Un enfoque a este problema se describe en el documento WO-A1-01/79417, que implica neutralizar sustancialmente, o hiper-neutralizar cualquier componente ácido en la composición líquida, especialmente cualquier ácido graso y/o precursores ácidos de tensioactivo aniónico. Sin embargo, este enfoque es específico para la encapsulación usando una película soluble en agua basada en PVOH que incluye unidades co-monoméricas que tienen funcionalidad carboxilo.
La conservación de la integridad de las películas que contienen composiciones suavizantes de tejidos para su uso en el ciclo de aclarado es particularmente desafiante ya que las composiciones suavizantes comerciales generalmente son acuosas y tienden a interaccionar de forma indeseable con el envasado soluble en agua causando un debilitamiento de la película y una ruptura potencialmente prematura, por ejemplo durante el almacenamiento.
Un modo de abordar este problema se describe en el documento US 4765916 que implica proporcionar una película polimérica soluble en agua reticulada, preferiblemente un borato.
Cuando el producto se usa para suministrar una composición suavizantes de tejidos, es importante que los contenidos se suministren principalmente durante el ciclo de aclarado.
En el caso de las llamadas lavadoras de "carga superior" donde el producto acondicionador de tejidos se dosifica típicamente directamente en el tambor de la lavadora, esto habitualmente requiere que el consumidor esté presente tanto al inicio del ciclo de lavado como al inicio del ciclo de aclarado para dosificar los productos de lavado y aclarado respectivamente.
Por consiguiente, es deseable ser capaces de proporcionar un producto que pueda dosificarse en el tambor de la lavadora al inicio del ciclo de lavado pero que no disperse o libere sus contenidos hasta el ciclo de aclarado.
Un modo de abordar este problema se expone en el documento WO-A1-02/102956, donde se proporciona un envase soluble en agua que es soluble en respuesta a, por ejemplo, el cambio de pH y/o fuerza iónica del agua de lavado al agua de aclarado. Sin embargo, la diversidad de máquinas y condiciones de lavado significa que cambios en el pH y/o fuerza iónica pueden variar enormemente. Por lo tanto, también es deseable proporcionar un envase soluble en agua que puede dosificarse en el ciclo de lavado y que se activa en el ciclo de aclarado por un medio
alternativo.
El documento WO-A-01/85892 describe acondicionadores altamente concentrados con receptáculos de película de PVOH que se añaden al compartimiento de aclarado del cajón dosificador. El receptáculo entra en el baño de aclarado cuando comienza el ciclo de aclarado.
El documento WO-A-00/51724 describe el uso de tamices moleculares para la liberación controlada de productos de tratamiento de los tejidos.
El documento WO-A-00/06688 se refiere a películas de PVOH que están modificadas con un grupo amina. La película libera sus contenidos debido a un cambio de pH durante el ciclo de lavado.
El documento DE-A-2749555 describe un laminado de dos pliegues con una bolsa de lavado, liberada durante el aclarado. Sin embargo, permanece una bolsa insoluble después de que el ciclo de lavado de ropa se haya completado. Además, los polímeros descritos en el mismo no están hidrofóbicamente modificados.
El documento WO-A-03/068852 describe polímeros basados en amina que son insolubles a elevada concentración salina o de tensioactivo y se vuelven solubles a concentraciones salinas o de tensioactivo inferiores junto con un cambio de pH.
Ahora se ha descubierto que la solubilidad en agua de una película polimérica que comprende un poliol hidrofóbicamente modificado puede modificarse ajustando el nivel de tensioactivo absorbido sobre su superficie. Esto posibilita diseñar un sistema de suministro en que puede activarse la liberación de un agente activo de lavado de ropa líquido encapsulado por dicha película ajustando, en particular disminuyendo, el nivel de tensioactivo absorbido sobre la superficie de la película.
Se ha descubierto adicionalmente que el nivel de tensioactivo absorbido sobre la superficie de una película polimérica que comprende un poliol hidrofóbicamente modificado puede disminuirse por dilución de la concentración de tensioactivo en el entorno adyacente y/o aumentando la temperatura.
Se ha encontrado un uso particular en el campo del cuidado del hogar en el procedimiento de lavado de ropa doméstico. Se ha descubierto que modificando hidrofóbicamente la estructura de una película polimérica soluble en agua, tal como una película de PVOH, con un grupo modificador, por ejemplo, con uno o más grupos acetales, la película permanece sustancialmente intacta en presencia de un tensioactivo externo, por ejemplo, durante el ciclo de lavado de una operación de lavado de ropa, y se desintegra cuando la concentración del tensioactivo se reduce suficientemente, por ejemplo, durante el ciclo de aclarado de la operación de lavado de ropa.
De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención proporciona un sistema de suministro que comprende un agente activo de lavado de ropa líquido encapsulado por una película polimérica que comprende una estructura polimérica obtenida a partir de un polímero que es soluble en agua, y uno o más grupos de derivatización unidos a la estructura, derivando el(los) grupo(s) de derivatización de un material precursor que tiene un valor ClogP de 0,5 a 6, y donde el material precursor se selecciona entre el grupo constituido por acetales, cetales, ésteres, fluoro-orgánicos, éteres, epóxidos, alcanos, alquenos y compuestos aromáticos, comprendiendo también el sistema de suministro un tensioactivo en la parte exterior de la película polimérica.
De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención se proporciona un sistema de suministro que comprende un agente activo de lavado de ropa líquido encapsulado por una película polimérica que comprende un poliol hidrofóbicamente modificado y uno o más grupos de derivatización que se obtienen de un material precursor seleccionado entre el grupo constituido por acetales, cetales, ésteres, fluoro-orgánicos, éteres, epóxidos, alcanos, alquenos y compuestos aromáticos, comprendiendo también el sistema de suministro un tensioactivo en la parte exterior de la película polimérica.
De acuerdo con un tercer aspecto de la presente invención se proporciona un procedimiento para suministrar un agente activo de lavado de ropa líquido a una diana que comprende la dilución y/o calentamiento de un sistema de suministro de acuerdo con el primero o segundo aspecto de la invención, y después poner en contacto dicho sistema de suministro con la diana.
El agente activo puede ser cualquier agente de tratamiento adecuado para la tarea necesaria. El agente activo es un agente de lavado de ropa líquido.
El ingrediente activo puede estar co-encapsulado con uno o más materiales de vehículo y/u otros componentes. El estado de la materia del material total encapsulado (a partir de ahora llamado el "encapsulado") es preferiblemente líquido. El encapsulado es preferiblemente sustancialmente no acuoso, siendo dichos encapsulados compatibles con y estando protegidos de forma fiable por las películas poliméricas descritas en este documento.
En el contexto de la presente invención, "sustancialmente no acuoso" significa que el nivel de agua en el encapsulado es menor del 20% en peso del peso total del encapsulado, más preferiblemente el 15% o menos en peso, mucho más preferiblemente el 10%, por ejemplo el 5% o incluso el 3% o menos en peso.
El nivel de encapsulado dentro de cada envase de liberación retardada (vide infra) es típicamente de 0,5 g a 100 g, en particular de 1 g a 30 g, y especialmente de 1,5 g a 25 g, por ejemplo de 2 g a 15 g.
El encapsulado es una composición adecuada para su uso en el lavado de ropa, por ejemplo, puede ser una composición de tratamiento de tejidos tal como una composición suavizante de tejido.
Las composiciones suavizantes de tejido particularmente adecuadas para su uso en la presente invención incluyen productos de fusión sustancialmente no acuosos, emulsiones, y microemulsiones.
Un producto de fusión sustancialmente no acuoso es una composición suavizante de tejido presente en forma sólida, tal como partículas, a una temperatura específica, suspendiéndose el sólido en una matriz oleosa y conteniendo menos del 20% en peso, preferiblemente menos del 5% en peso de agua.
Una emulsión suavizante de aclarado concentrada sustancialmente no acuosa es una mezcla de un material suavizante de amonio cuaternario, un aceite y agua a un nivel de menos del 20% en peso.
Una microemulsión sustancialmente no acuosa es una composición que comprende menos del 20% en peso de agua, donde la composición es transparente, isotrópica y termodinámicamente estable en un intervalo de temperaturas.
Composiciones suavizantes de tejido preferidas usadas en la presente invención están concentradas, lo que significa que comprenden el 10% en peso o más del agente activo suavizante de tejido. Composiciones suavizantes de tejido más preferidas están superconcentradas, lo que significa que comprenden el 25% en peso o más del agente activo suavizante de tejido, comprendiendo típicamente del 25% al 97%, preferiblemente del 35 al 95%, más preferiblemente del 45 al 90%, y mucho más preferiblemente del 55 al 85% en peso de agente activo suavizante de tejido.
Un encapsulado que es una composición suavizante de tejido comprende un agente activo suavizante de tejido. Dicho agente puede seleccionarse entre cualquiera de los habitualmente empleados para ese propósito. Agentes activo suavizantes de tejido preferidos son compuestos de amonio cuaternario insolubles en agua catiónicos que comprenden dos grupos alquilo o alquenilo C_{12-18} conectados al grupo principal de nitrógeno mediante al menos un enlace éster. Es más preferido que el compuesto de amonio cuaternario tenga dos enlaces éster.
Compuestos suavizantes de tejido catiónicos particulares que pueden emplearse están representados por la fórmula (I):
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en la que cada R se selecciona independientemente entre un grupo alquilo o alquenilo C_{5-35}, R^{1} representa un grupo alquilo C_{1-4}, alquenilo C_{2-4} o hidroxialquilo C_{1-4}, T es -O-CO- o -COO-, n es 0 o un número seleccionado de 1 a 4, m es 1, 2 ó 3 y indica la cantidad de restos a los que se refiere que cuelgan directamente del átomo de N, y X es un grupo aniónico, tal como haluros o sulfatos de alquilo, por ejemplo cloruro, sulfato de metilo o sulfato de etilo.
Materiales especialmente preferidos dentro de esta clase son ésteres de dialquenilo de metil sulfato de trietanol amonio.
Los ejemplos comerciales incluyen Tetranil AHT-1 (diéster oleico endurecido de metil sulfato de trietanol amonio 80% activo), AT-1 (diéster oleico de metil sulfato de trietanol amonio 90% activo), L5/90 (éster palmítico de metil sulfato de trietanol amonio 90% activo), todos de Kao, y Rewoquat WE15 (productos de reacción de ácidos grasos insaturados C_{10}-C_{20} y C_{16}-C_{18} con dimetil sulfato de trietanolamina cuaternizado 90% activo), de Witco Corporation.
Compuestos suavizantes de tejido catiónicos adicionales que pueden emplearse están representados por la fórmula (II):
2
en la que cada grupo R^{1} se selecciona independientemente entre grupos alquilo C_{1-4}, hidroxialquilo o alquenilo C_{2-4}; y en la que cada grupo R^{2} se selecciona independientemente entre grupos alquilo C_{8-28} o alquenilo; n es 0 o un número entero de 1 a 5 y T y X son como se han definido anteriormente.
Materiales preferidos de esta clase tales como cloruro de 1,2-bis[aceite de sebo oxi]-3-trimetilamonio propano y cloruro de 1,2-bis[oleiloxi]-3-trimetilamonio propano y su procedimiento de preparación se describe, por ejemplo, en el documento US 4137180 (Lever Brothers), cuyos contenidos se incorporan en este documento.
Más compuestos suavizantes de tejido catiónicos adicionales que pueden emplearse están representados por la fórmula (III):
3
en la que cada grupo R^{1} se selecciona independientemente entre grupos alquilo C_{1-4}, o alquenilo C_{2-4}; y en la que cada grupo R^{2} se selecciona independientemente entre grupos alquilo C_{8-28} o alquenilo; n es 0 o un número entero de 1 a 5 y T y X son como se han definido anteriormente. Un material preferido dentro de esta clase es cloruro de N,N-di(aceite de sebo oxietil)-N,N-dimetil amonio.
Si el agente suavizante de amonio cuaternario comprende cadenas de hidrocarbilo formadas a partir de ácidos grasos o compuestos de acilo grasos que están insaturados o al menos parcialmente insaturados (por ejemplo, que tienen un valor de yodo de 5 a 140, preferiblemente de 5 a 100, más preferiblemente de 5 a 60, más preferiblemente de 5 a 40, por ejemplo de 5 a 25), entonces la proporción ponderal de isómeros cis:trans de las cadenas en el ácido graso/compuesto de acilo graso es mayor de 20:80, preferiblemente mayor de 30:70, más preferiblemente mayor de 40:60, mucho más preferiblemente mayor de 50:50, por ejemplo 70:30 o mayor. Se cree que proporciones ponderales de isómeros cis:trans mayores producen composiciones que comprenden un compuesto de mejor estabilidad a baja temperatura y mínima formación de olor. Los ácidos grasos adecuados incluyen Radiacid 406, de Fina.
Para una rápida dispersión y/o disolución mejorada de la composición después de su liberación desde la película polimérica, se prefiere que los compuestos de acilo grasos o ácidos grasos a partir de los que se forma el compuesto suavizante tengan un valor de yodo promedio de 5 a 140, más preferiblemente de 10 a 100, mucho más preferiblemente de 15 a 80, por ejemplo de 25 a 60.
El procedimiento para calcular el valor de yodo es como se describe en el documento WO-A1-01/04254.
Otros componentes que pueden co-encapsularse con el agente activo, en particular un agente activo suavizante de tejido, incluyen co-activos y auxiliares de formulación y/o dispersión.
Co-activos
Derivados oleosos de azúcar son una forma de co-activa y pueden estar presentes en el encapsulado en una cantidad del 0,001 al 10% en peso, preferiblemente del 0,01 al 5% en peso, y más preferiblemente del 0,1 al 4% en peso, en base al peso total del encapsulado. Derivados oleosos de azúcar preferidos son los descritos como CPE o RSE en el documento WO-A-96/16538. Un derivado oleoso de azúcar particularmente preferido es un poliéster de sacarosa.
Los derivados oleosos de azúcar pueden emplearse como co-activos en encapsulados que son composiciones suavizantes de tejido. Otros co-activos que pueden emplearse para este propósito son aminas grasas y N-óxidos grasos. Los co-activos en encapsulados de composición suavizante de tejido se usan típicamente del 0,01 al 20% en peso y preferiblemente del 0,05 al 10%, en base al peso total del encapsulado.
Auxiliares de Formulación y/o Dispersión
Los ejemplos de auxiliares de formulación y/o dispersión incluyen los siguientes componentes:
(a) agentes estabilizadores no iónicos;
(b) estabilizadores poliméricos;
(c) tensioactivos catiónicos de cadena sencilla;
(d) alcoholes grasos, ácidos, o aceites;
(e) alcoholes o aceites de cadena corta; o
(f) electrolitos
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a) Agentes estabilizadores no iónicos
Agentes estabilizadores no iónicos adecuados para el encapsulado son tensioactivos no iónicos, como se describe después que son adecuados para su uso como el tensioactivo usado en el exterior de la película polimérica.
Los agentes estabilizadores no iónicos pueden estar presentes en una cantidad de aproximadamente el 0,01 al 10%, preferiblemente del 0,1 al 5%, más preferiblemente del 0,35 al 3,5%, y mucho más preferiblemente del 0,5 al 2% en peso, en base al peso total del encapsulado.
(b) Estabilizadores poliméricos
Los estabilizadores poliméricos adecuados para su uso preferiblemente comprenden al menos el 2% en peso de grupos solubles en agua dentro de la estructura polimérica principal o grupos colgantes de la misma.
Los ejemplos de materiales poliméricos adecuados dentro de esta clase incluyen PVA; polilactonas tales como policaprolactona y polilactida; metilcelulosa; almidones derivatizados; derivados de celulosa; y polímeros catiónicos tales como Goma Guar.
Si están presentes, es deseable incorporar dichos polímeros a un nivel del 0,01 al 5%, más preferiblemente del 0,05 al 3,5%, mucho más preferiblemente del 1 al 2% en peso del polímero en base al peso total de la composición.
(c) Tensioactivos catiónicos de cadena sencilla
Los tensioactivos catiónicos de cadena sencilla son particularmente adecuados para su uso en encapsulados de emulsión, ya que pueden emplearse para ayudar a las características de dispersión de la emulsión.
Tensioactivos catiónicos de cadena sencilla adecuados son compuestos de amonio cuaternario que comprenden una cadena de hidrocarbilo que tiene de 8 a 40 átomos de carbono, preferiblemente de 8 30, más preferiblemente de 12 a 25 átomos de carbono (compuestos de amonio cuaternario que comprenden una cadena de hidrocarbilo C_{10-18} son especialmente preferidos).
Los ejemplos de tensioactivos catiónicos de cadena sencilla disponibles en el mercado que pueden usarse incluyen: ETHOQUAD (RTM) 0/12 (cloruro de oleilbis(2-hidroxietil)metilamonio); ETHOQUAD (RTM) C12 (cloruro de cocobis(2-hidroxietil)metilamonio) y ETHOQUAD (RTM) C25 (cloruro de polioxietilen(15)cocometilamonio), todos de Akzo Nobel; SERVAMINE KAC (RTM), (metosulfato de cocotrimetilamonio), de Condea; REWOQUAT (RTM). CPEM, (metosulfato de cocoalquilpentaetoximetilamonio), de Witco; cloruro de cetiltrimetilamonio (solución al 25% suministrada por Aldrich); RADIAQUAT (RTM) 6460, (cloruro de aceite de coco trimetilamonio), de Fina Chemicals; NO-RAMIUM (RTM) MC50, (cloruro de oleiltrimetilamonio), de Elf Atochem.
El tensioactivo catiónico de cadena sencilla está preferiblemente presente en una cantidad de aproximadamente el 0 al 5% en peso, más preferiblemente del 0,01 al 3% en peso, mucho más preferiblemente del 0,5 al 2,5% en peso, en base al peso total del encapsulado.
(d) Alcoholes grasos, ácidos, o aceites
Estos auxiliares de formulación pueden seleccionarse entre alcoholes grasos, ácidos o aceites, por ejemplo ácidos monocarboxílicos de alquilo o alquenilo C_{8} a C_{24}, alcoholes o polímeros de los mismos y aceites C_{8} a C_{35}. Preferiblemente se usan ácidos grasos saturados o alcoholes, en particular, ácidos grasos C_{16} a C_{18} de sebo endurecido.
Preferiblemente el ácido graso está sin saponificar, más preferiblemente el ácido graso está libre, por ejemplo ácido oleico, ácido láurico o ácido graso de sebo. El nivel de material de ácido graso es preferiblemente más del 0,1% en peso, más preferiblemente más del 0,2% en peso. Las composiciones concentradas y superconcentradas pueden comprender del 0,5 al 20% en peso de ácido graso, más preferiblemente del 1% al 10% en peso.
Los ácidos grasos adecuados incluyen ácido esteárico (PRIFAC 2980), ácido mirístico (PRIFAC 2940), ácido láurico (PRIFAC 2920), ácido palmítico (PRIFAC 2960), ácido erúcico (PRIFAC 2990), ácido graso de girasol (PRIFAC 7960), ácido se sebo (PRIFAC 7920), ácido graso de soja (PRIFAC 7951) todos de Uniqema; ácido azelaico (EMEROX 1110) de Henkel.
El ácido graso puede también funcionar como un co-suavizante cuando se usa en una composición suavizante de tejido.
Como alternativa o adicionalmente el encapsulado puede comprender un aceite de cadena larga (es decir "graso"), que tiene típicamente 12 átomos de carbono o más. El aceite puede ser un aceite mineral, un aceite esterificado, un aceite de silicona y/o aceites naturales tales como aceites vegetales o esenciales. Sin embargo, se prefieren los aceites esterificados o aceites minerales.
Los aceites esterificados son preferiblemente de naturaleza hidrófoba. Éstos incluyen ésteres grasos de alcoholes mono o polihídricos que tienen de 1 a 24 átomos de carbono en la cadena de hidrocarburo, y ácidos mono o policarboxílicos que tienen de 1 a 24 átomos de carbono en la cadena de hidrocarburo, con la condición de que la cantidad total de átomos de carbono en el aceite esterificado sea igual a o mayor de 8, y que al menos una de las cadenas de hidrocarburo tenga 12 o más átomos de carbono.
Los aceites esterificados adecuados incluyen aceites esterificados saturados, tales como PRIOLUBES (de Uniqema). El estearato de 2-etilhexilo (PRIOLUBE 1545), monomerato de neopentilglicol (PRIOLUBE 2045) y laurato de metilo (PRIOLUBE 1415) son particularmente preferidos aunque también son adecuados el monoglicérido oleico (PRIOLUBE 1407) y dioleato de neopentilglicol (PRIOLUBE 1446).
Los aceites minerales adecuados incluyen hidrocarburos de cadena ramificada o lineal (por ejemplo, parafinas) que tienen de 8 a 35, más preferiblemente de 9 a 20 átomos de carbono en la cadena de hidrocarburo.
Los aceites minerales preferidos incluyen el grado técnico Marcol de aceites (de Esso) aunque es particularmente preferido el grado Sirius (de Silkolene) o Semtol (de Witco Corp.). El peso molecular del aceite mineral está típicamente en el intervalo de 100 a 400.
Pueden usarse uno o más aceites de cualquiera de los tipos mencionados anteriormente.
Se cree que el aceite proporciona excelente suministro de perfume y también aumenta la longevidad del perfume en almacenamiento.
El aceite puede estar presente en una cantidad de aproximadamente el 0,1 al 40% en peso, más preferiblemente del 0,2-20%, en peso, mucho más preferiblemente del 0,5-15% en peso en base al peso total del encapsulado.
(e) Alcoholes o aceites de cadena corta
Los alcoholes o aceites de cadena corta preferidos son de bajo peso molecular, que tienen un peso molecular de preferiblemente 180 o menos. Son preferibles alcoholes monohídricos o polihidricos. Típicamente tienen una longitud de cadena de carbono de C1 a C9, en particular C1 a C6, y especialmente C1 a C4.
La presencia de un alcohol de peso molecular inferior puede ayudar a mejorar la estabilidad física en almacenamiento disminuyendo la viscosidad a un nivel más deseado; también puede ayudar a la formación de una micro-emulsión.
Los ejemplos de alcoholes adecuados incluyen etanol, isopropanol, n-propanol, dipropilenglicol, alcohol t-butílico, hexilenglicol, y glicerol.
El alcohol está presente preferiblemente en una cantidad de aproximadamente el 0,1% al 40% en peso, más preferiblemente del 0,2% al 35%, mucho más preferiblemente del 0,5 al 20% en peso en base al peso total del encapsulado.
(f) Electrolitos
Cuando se emplean, el electrolito puede ser inorgánico u orgánico.
Preferiblemente el electrolito está presente en una cantidad de aproximadamente el 0,001 al 1,5%, más preferiblemente del 0,01 al 1%, mucho más preferiblemente del 0,02 al 0,7% en peso en base al peso total del encapsulado.
Los electrolitos inorgánicos adecuados incluyen sulfato sódico, cloruro sódico, cloruro de calcio(II), cloruro de magnesio(II), sulfato potásico y cloruro potásico.
Los electrolitos orgánicos adecuados incluyen acetato sódico, acetato potásico, citrato sódico, citrato potásico, y benzoato sódico.
El electrolito mejora el control de la viscosidad (especialmente la reducción de la viscosidad) del encapsulado y ayuda a su dispersión después de la liberación.
La película polimérica generalmente comprende una estructura polimérica derivada de un polímero que es soluble en agua.
En el contexto de esta invención, puede entenderse que la "solubilidad" se refiere a la disolución o dispersión de un material a 20ºC y puede entenderse que "soluble en agua" significa que un material se puede disolver o dispersar a un nivel de 0,1 g.dm^{-3} o mayor a 20ºC.
La película polimérica comprende una estructura polimérica derivada de un polímero que preferiblemente se puede disolver o dispersar en agua a un nivel de 0,3 g.dm^{-3} o mayor, más preferiblemente a un nivel de 0,5 g.dm^{-3} o mayor, a 20ºC.
La película polimérica generalmente comprende un poliol hidrofóbicamente modificado, en particular un PVOH hidrofóbicamente modificado.
La película polimérica usada en la invención es un material cuya solubilidad en agua depende de la concentración del tensioactivo presente. En general, cuando menor es la concentración de tensioactivo, mayor es la solubilidad de la película polimérica y más rápido se descompone.
Si el deseo de limitarse por la teoría, se cree que los elementos hidrófobos dentro de la película polimérica interacciona con el tensioactivo para formar una red gelificada que vuelve a la película unida al tensioactivo insoluble; sin embargo, las interacciones entre la película polimérica y el tensioactivo se descomponen en dilución y/o calentamiento del sistema de suministro, posibilitando de este modo que la película polimérica se disuelva y el agente activo se libere.
Un procedimiento preferido de acuerdo con la invención implica calentar el sistema de suministro. Dicho procedimiento es de particular beneficio en el suministro de agentes activos de lavado de ropa líquidos al cuerpo humano. En dichas aplicaciones, el aumento de temperatura en contacto del sistema de suministro con el cuerpo puede activar la liberación del ingrediente activo.
En general, el agente activo se libera del encapsulado de película polimérica más rápido cuando se suspende en agua desmineralizada que cuando se suspende en una solución acuosa del tensioactivo presente en el sistema de suministro. En realizaciones preferidas, el tiempo transcurrido para la liberación del agente activo desde la película polimérica es considerablemente menor en agua que en una solución acuosa del tensioactivo presente en el sistema de suministro. A 20ºC, el tiempo transcurrido en agua puede ser menor de un tercio, en particular, menor de un séptimo, del tiempo transcurrido en una solución acuosa de concentración de tensioactivo de 5 g.dm^{-3}.
El grupo de derivatización mencionado en el primer aspecto de la invención se obtiene de un material precursor que tiene un valor ClogP de 0,5 a 6, más preferiblemente de 1 a 6, mucho más preferiblemente de 2 a 6, por ejemplo de 3 a 6.
En el contexto de la presente invención, valor ClogP se calcula de acuerdo con ClogP Calculator Versión 4, disponible en Daylight Chemicals Inc.
Cuando un poliol se derivativa usando el grupo de derivatización, se obtiene un poliol hidrofóbicamente modificado, como se menciona en el segundo aspecto de la invención. El poliol se modifica hidrofóbicamente por el grupo de derivatización.
Los grupos de derivatización preferidos incluyen los basados en grupos precursores seleccionados entre acetales, cetales, ésteres, compuestos orgánicos fluorados, éteres, alcanos, alquenos, aromáticos. Grupos precursores especialmente preferidos son aldehídos tales como butiraldehído, octilaldehído, dodecilaldehído, 2-etilhexanal, ciclohexano carboxi-aldehído, citral, y 4-aminobutiraldehído dimetil acetal, aunque será fácilmente evidente para los especialistas en la técnica que también son adecuados otros grupos precursores adecuados que tienen el ClogP necesario para su uso en la película polimérica de la invención.
Grupos de derivatización particularmente preferidos son acetales, que pueden obtenerse de aldehídos o sus equivalentes funcionales (por ejemplo, dimetil- o dietilacetales).
Los polioles hidrofóbicamente modificados preferidos están hidrofóbicamente modificados por grupos acetales, en particular aquellos que tienen de 4 a 22 átomos de carbono, y especialmente grupos aromáticos tales como derivados de benzaldehído. Se ha descubierto que la modificación hidrófoba usando aldehídos aromáticos suministra películas poliméricas que tienen interacciones superiores con tensioactivos, lo que conduce a sistemas de suministros de mejor rendimiento. También pueden usarse benzaldehídos sustituidos, tales como ácido 2-benzaldehído sulfónico y sus
sales.
Pueden estar presentes grupos modificadores adicionales en la estructura polimérica. Por ejemplo, pueden incluirse preferiblemente aminas como grupo modificador ya que hace que el polímero sea más soluble en respuesta a, por ejemplo, el cambio de pH y/o fuerza iónica.
El grupo de derivatización puede comprender una cadena de hidrocarbilo. Dicha cadena de hidrocarbilo puede estar opcionalmente sustituida con uno o más hetero-átomos, tales como oxígeno o nitrógeno.
La longitud de la cadena de hidrocarbilo del grupo de derivatización unido a la estructura polimérica es preferiblemente de 3 a 22, más preferiblemente de 4 a 18, incluso más preferiblemente de 4 a 15, mucho más preferiblemente de 4 a 10, por ejemplo de 4 a 8. Longitudes de cadena de hidrocarbilo más cortas de 3 son indeseables ya que, en uso, la estructura tipo gel formada en la superficie de contacto de la película polimérica y el tensioactivo será típicamente demasiado débil y permitirá que la película polimérica se rompa demasiado fácilmente.
Longitudes de cadena de hidrocarbilo mayores de 22 son indeseables ya que el material precursor de que se obtiene el grupo de derivatización reacciona mal o no reacciona en absoluto con la estructura polimérica.
La longitud de la cadena de hidrocarbilo del material precursor del que se obtiene el grupo de derivatización es preferiblemente de 3 a 22, más preferiblemente de 4 a 18.
En este contexto, la cantidad de carbonos en el grupo hidrocarbilo incluye cualquier carbono dentro de la cadena unido a cualquier otro grupo funcional dentro del material de derivatización. Por ejemplo, el butiraldehído tiene una longitud de cadena de hidrocarbilo de 4.
El material de derivatización está preferiblemente presente en el polímero a un nivel del 0,1 al 40% en peso, en base al peso total del polímero, más preferiblemente del 2 al 30%, mucho más preferiblemente del 5 al 15%, por ejemplo del 8 al 12%.
Cuando la estructura polimérica está basada en PVOH, el material de derivatización está preferiblemente presente a un nivel tal que la proporción numérica de los grupos de derivatización de los pares hidroxilo libres en la estructura sea de 1:3 a 1:30, más preferiblemente de 1:4 a 1:20, mucho más preferiblemente de 1:7 a 1:15, por ejemplo de 1:8 a 1:13.
Por debajo de una proporción de 1:30, la solubilidad de la película polimérica tiende a ser demasiado alta, incluso en presencia de tensioactivo. Por encima de una proporción de 1:3, la solubilidad de la película polimérica tiende a ser demasiado baja, incluso en ausencia de tensioactivo.
Los polímeros preferidos a partir de los cuales se forma la estructura de la película polimérica derivatizada de la invención incluyen resinas solubles en agua tales como PVOH, éteres de celulosa, óxido de polietileno (a partir de ahora mencionado como "PEO"), almidón, polivinilpirrolidona (a partir de ahora mencionado como "PVP"), poliacrilamida, polivinil metil éter-anhídrido maleico, poli-anhídrido maleico, anhídrido estireno maleico, hidroxietilcelulosa, metilcelulosa, polietilenglicoles, carboximetilcelulosa, sales de ácido poliacrílico, alginatos, copolímeros de acrilamida, goma guar, caseína, la serie de resinas de etileno-anhídrido maleico, polietilenimina, etil hidroxietilcelulosa, etil metilcelulosa, hidroxietil metilcelulosa. Son particularmente preferidas resinas formadoras de película de PVOH solubles en agua.
Generalmente, los polímeros formadores de película basados en PVOH solubles en agua deben tener un peso molecular promedio relativamente bajo y elevados niveles de hidrólisis. Los polímeros basados en PVOH preferidos para su uso en este documento tienen un peso molecular promedio de 1.000 a 300.000, preferiblemente de 2.000 a 100.000, mucho más preferiblemente de 2.000 a 75.000. El nivel de hidrólisis se define como el porcentaje que completa la reacción cuando los grupos acetato en la resina están sustituidos con grupos hidroxilo, -OH (derivando PVOH de poli(acetato de vinilo) por hidrólisis). Se prefiere un intervalo de hidrólisis del 60-99%, aunque un intervalo más preferido de hidrólisis es de aproximadamente el 88-99%. Como se usa en esta solicitud, el término "PVOH" incluye compuestos de poli(acetato de vinilo) con niveles de hidrólisis descritos en este documento.
Los polímeros de PVOH preferidos tienen una viscosidad en forma de una solución al 7% de 100 a 5000 mPa.s a temperatura ambiente cuando se mide a una velocidad de corte de 20 s^{-1}.
Todos los polímeros anteriores incluyen las clases de polímeros mencionadas anteriormente sea en forma de polímeros sencillos o en forma de copolímeros formados de unidades monoméricas o en forma de copolímeros formados de unidades monoméricas derivadas de la clase especificada o en forma de copolímeros donde esas unidades monoméricas están copolimerizadas con uno o más unidades comonoméricas.
Un polímero/poliol particularmente preferido para su uso en la presente invención está representado por la fórmula:
4
en la que la proporción numérica promedio de z a x está dentro del intervalo de 1:200 a 1:6, más preferiblemente de 1:100 a 1:8, mucho más preferiblemente de 1:50 a 1:12, por ejemplo de 1:30 a 1:14, y es el acetato residual restante de la hidrólisis del compuesto precursor, que está preferiblemente en el intervalo del 1-20%, más preferiblemente del 1-10%, mucho más preferiblemente del 1-5% y R es un grupo alquilo, alquenilo, o arilo que tiene de 3 a 22 átomos de carbono. Más preferiblemente R es un grupo alquilo que tiene de 3 a 6 átomos de carbono o un grupo arilo.
Para proporcionar resistencia estructural a la película polimérica, es deseable un grado de reticulación polimérica. Los agentes reticulantes adecuados incluyen formaldehído; poliésteres; epóxidos, amidoaminas, anhídridos, fenoles; isocianatos; ésteres de vinilo; uretanos; poliimidas; arílicos; bis(metacriloxipropil) tetrametilsiloxano (estirenos, metil-metacrilatos); n-diazopiruvatos; ácidos fenilbóricos; cis-platino; divinilbenceno; poliamidas; dialdehídos; cianuratos de trialilo; haluros de N-(-2-etanosulfoniletil)piridinio; tetraalquiltitanatos; mezclas de titanatos y boratos o zirconatos; iones polivalentes de Cr, Zr, Ti; dialdehídos, dicetonas; complejos alcohólicos de organotitanatos, zirconatos y boratos y complejos de cobre (II).
Un agente reticulante preferido es ácido bórico o una de sus sales, por ejemplo borato sódico.
El nivel de agente reticulante, si está presente, es de aproximadamente el 0,05% al 9% en peso de la película, más preferiblemente de aproximadamente el 1% al 6%, mucho más preferiblemente de aproximadamente el 1,5% al 5% en peso. Un intervalo superior provocará, por supuesto, más reticulación y una velocidad menor de disolución o dispersión de la película en el ciclo de aclarado.
Funcionalmente, se cree que el agente de reticulación reduce la solubilidad del polímero de película aumentando su peso molecular eficaz. Aunque se prefiere incorporar el agente reticulante directamente en el polímero de película, también está dentro del alcance de la invención mantener la película en contacto con el agente reticulante durante su uso. Esto puede hacerse añadiendo el agente reticulante durante su uso o encerrándolo dentro del polímero de película. Si el agente reticulante se añade de este modo, se necesitan niveles algo mayores para reticular suficientemente el polímero de película, y debe variar de aproximadamente el 1-15% en peso.
Para películas basadas en PVOH, el agente reticulante preferido es un óxido metaloide tales como borato, telurato, arseniato, y precursores de los mismos. Otros reticulantes conocidos incluyen el ión vanadilo, ión titanio en el estado de valencia tres más, o un ión permanganato (descrito en la patente US 3.518.242). Se dan reticulantes alternativos en el libro: Polyvinilalcohol - Properties and applications, Capítulo 9 por C.A. Finch (John Wiley & Sons, Nueva York, 1973).
La película polimérica incorpora preferiblemente un plastificante y/o alterador de la cristalinindad.
Debe entenderse que el término "plastificante" y la expresión "alterador de la cristalinindad" son intercambiables de modo que una referencia a uno es una referencia implícita al otro.
El plastificante influye en el modo en que las cadenas poliméricas reaccionan a factores externos tales como fuerzas de compresión y de extensión, temperatura y choque mecánico controlando el modo en que las cadenas se deforman/realinean como consecuencia de estas intrusiones y su propensión a revertir o recuperarse a su estado anterior. La característica clave de los plastificantes es que son altamente compatibles con la película, y normalmente son de naturaleza hidrófila.
El plastificante dependerá de la naturaleza de la película en cuestión.
Generalmente, los plastificantes adecuados para su uso con Películas basadas en PVOH tienen grupos -OH, que ayudan a la compatibilidad con la cadena polimérica -CH2-CH(OH)-CH2-CH(OH)- del polímero de película.
Su modo de funcionalidad es introducir cortos enlaces de hidrógeno de la cadena con los grupos hidroxilo de la cadena y esto debilita las interacciones de cadena adyacentes que inhibe el hinchamiento de la masa del polímero agregado - la primera fase de la disolución de la película.
El propio agua es un plastificante adecuado para películas de PVOH pero otros plastificantes comunes incluyen: compuestos polihidroxi, por ejemplo, glicerol, trimetilolpropano, dietilenglicol, trietilenglicol, sorbitol, dipropilenglicol, polietilenglicol; almidones, por ejemplo éter de almidón, almidón esterificado, almidón oxidado y almidones de patata, tapioca y trigo; celulosas/carbohidratos, por ejemplo amilopectina, carboximetilceluosa de dextrina y pectina. Las aminas son una clase de plastificantes particularmente preferidos. El dipropilenglicol también puede ser particularmente eficaz.
Las películas de PVP muestran excelente adhesión a una amplia diversidad de superficies, incluyendo vidrio, metales, y plásticos. Las películas no modificadas de polivinilpirrolidona son de carácter higroscópico. La película de polivinilpirrolidona seca tiene una densidad de 1,25 g.cm^{-3} y un índice de refracción de 1,53. La adhesividad a mayores humedades puede minimizarse incorporando modificadores insensibles al agua, compatibles en la película de polivinilpirrolidona, tal como el 10% de una resina de aril-sulfonamida-formaldehído.
Los plastificantes adecuados para películas basadas en PVP pueden elegirse entre uno o más de: fosfatos por ejemplo fosfato de tris(2-etilhexilo), fosfato de isopropildifenilo, fosfato tributoxietilo; polioles, por ejemplo glicerol, sorbitol, diperlargonato de dietilenglicol, di-2-etilhexanoato de polietilenglicol, tartrato de dibutilo; ésteres de poliol, por ejemplo policaprolactonas que contienen hidroxi, poli-L-lactida que contiene hidroxi; ftalatos inferiores, por ejemplo dimetil ftalato, dietil ftalato, dibutil ftalato; y sulfonamidas, por ejemplo sulfonamida de tolueno, sulfonamida de N-etiltolueno.
Las películas solubles en agua preferidas también pueden prepararse a partir de resinas PEO por técnicas de moldeo convencionales tales como calandrado, vaciado, extrusión, y otras técnicas convencionales. Las películas de óxido de polietileno pueden ser transparentes u opacas, y son inherentemente flexibles, duras, y resistentes a la mayoría de los aceites y grasas. Estas películas de resinas óxido de polietileno proporcionan mejor solubilidad que otros plásticos soluble en agua sin sacrificar la resistencia o dureza. La excelente capacidad de planaridad, rigidez, y precintado de las películas de óxido de polietileno solubles en agua contribuyen a las buenas características de manipulación a máquina.
Los plastificantes adecuados para películas basadas en PEO pueden seleccionarse entre uno o más de: fosfatos, por ejemplo fosfato de tris(2-etil-hexilo), fosfato de isopropildifenilo, fosfato de tributoxietilo; polioles, por ejemplo glicerol, sorbitol, diperlargonato de dietilenglicol, di-2-etilhexanoato de polietilenglicol, tartrato de dibutilo; ftalatos inferiores, por ejemplo dimetil ftalato, dietil ftalato, dibutil ftalato; y sulfonamidas, por ejemplo sulfonamida de tolueno, sulfonamida de N-etiltolueno.
La cantidad preferida de plastificante en el sistema de suministro es del 0,001% al 25%, más preferiblemente del 0,005% al 4% en peso.
El plastificante y/o alterador de la cristalinindad puede unirse físicamente a la estructura de la película polimérica y/o puede estar presente en parte del sistema de suministro que simplemente entra en contacto con la película polimérica. Un procedimiento adecuado para unir químicamente el plastificante a la estructura del material polimérico se describe en el documento DE 10229213.2.
Un material protector que proporciona una barrera entre la película y sus contenidos puede estar presente entre la película polimérica de encapsulación y el agente activo. Dicha barrera puede potenciar la estabilidad de la película polimérica cuando el agente activo está presente como parte de una composición acuosa. Un material de barrera protector particularmente adecuado es PTFE, como se describe en el documento US 4416791.
También se prevé que la película polimérica pueda protegerse adicionalmente de la desintegración prematura proporcionando una capa adsorbida o revestida de tensioactivo sobre el exterior de la película polimérica de encapsulación. Por ejemplo, la película puede pulverizarse con tensioactivo o la película puede moldearse en presencia de tensioactivo.
La formación de película a una escala de laboratorio puede realizarse añadiendo una solución acuosa del polímero, que contiene cualquier plastificante etc. a un lecho de PTFE, y permitiendo que se forme la película durante 1 a 5 días. El espesor de la película resultante está nominalmente entre 50 y 200 micrómetros (dependiendo de la concentración de solución de polímero, y el área superficial del lecho de PTFE).
La solución de polímero acuosa puede moldearse a un espesor controlado a una escala comercial usando procedimientos convencionales y técnicas conocidas en la técnica tales como vaciado en solución y técnicas de termo-formación.
Típicamente, en vaciado en solución, las soluciones poliméricas acuosas se moldean en una placa o cinta usando un aplicador de película donde se dejan secar. Las películas después pueden secarse al vacío, secarse al aire etc. seguido de la retirada de la cinta/placa. Las técnicas de vaciado se describen en la Patente de Estados Unidos Nº 5.272.191 expedida el 21 de diciembre de 1993, de Ibrahim y col. que se incorpora en este documento para referencia.
Las películas también pueden prepararse usando un proceso de fundido, que típicamente implica mezclar el polímero con suficiente agua para fundirlo por debajo de su temperatura de descomposición. El polímero mezclado y la matriz acuosa después se suministran a una extrusora, se extruyen con tensión a través de un troquel apropiado, se refrigeran con aire y se recogen por un dispositivo de recogida apropiado. Para fabricar películas, puede fabricarse una película tubular soplando aire frío a través del centro del tubo para enfriar la película y para conferir una tensión biaxial a la película. Los procedimientos de extrusión también pueden usarse para fabricar otros artículos perfilados usando troqueles y moldes apropiados. Se describen ejemplos de dichos procedimientos de termo-formación con más detalle en la Patente de Estados Unidos Nº 5.646.206 expedida el 8 de julio de 1997, a Coffin y col. incorporada en este documento por referencia.
La película polimérica generalmente forma un "envase de liberación controlada" que encapsula en el agente activo. Un envase de liberación controlada es uno que permanece intacto durante el almacenamiento y después se dispersa o disuelve tras encontrar las condiciones que reducen la concentración de tensioactivo adsorbido en su superficie. Por ejemplo, un envase de liberación controlada que encapsula un agente suavizante de tejido puede permanecer intacto durante el almacenamiento y también durante el ciclo de lavado principal de un ciclo de lavado doméstico; sin embargo, al pasar al ciclo de aclarado, puede activarse la liberación del encapsulado por la concentración reducida de tensioactivo en el entorno que rodea la película polimérica, conduciendo esto a una concentración reducida del tensioactivo adsorbido en la superficie de la película polimérica.
También puede emplearse una fuente de activación además de la eliminación del tensioactivo absorbido. Los ejemplos adecuados incluyen los descritos en el documento WO-A1-02/102956 tales como fuentes/materiales para causar cambio en el pH, temperatura, condiciones electrolíticas, luz, tiempo o estructura molecular. Dichas activaciones pueden usarse juntas entre sí.
El propio agente activo también puede ayudar y/o controlar la disolución y/o dispersión de la película polimérica.
La película polimérica preferiblemente tiene un espesor promedio de 50 a 500 mm, más preferiblemente de 60 a 300 mm, mucho más preferiblemente de 65 a 250 mm.
Típicamente, el envase de liberación controlada estará en forma de una bolsa que contiene el agente activo. Como alternativa, o adicionalmente, el envase puede comprender una red o matriz de la película y el agente activo, existiendo una interacción física y/o química entre la película y el agente activo.
El envase de liberación controlada puede llenarse de varios modos diferentes. El "llenado" se refiere un llenado completo o llenado parcial por el cual también se atrapa algo de aire u otro gas dentro del envase de liberación controlada.
El envase de liberación controlada está formado preferiblemente por la técnica de formación-llenado-cierre horizontal o vertical.
(a) Formación-Llenado-Cierre Horizontal
Pueden fabricarse envases solubles en agua basado en PVOH derivatizado de acuerdo con cualquiera de los procedimientos de formación-llenado-cierre horizontal descritos en cualquiera de los documentos WO-A-00/55044, WO-A-00/55045, WO-A-00/55046, WO-A-00/55068, WO-A-00/55069 y WO-A-00/55415.
A modo de ejemplo, ahora se describe un procedimiento de termo-formación donde se producen varios envases de liberación controlada a partir de dos láminas de material soluble en agua. A este respecto, se forma huecos en la lámina de película usando un troquel de formación que tiene una pluralidad de cavidades con dimensiones correspondientes generalmente a las dimensiones de los envases a producir. Además, se usa una única placa de calentamiento para termo-formar la película para todas las cavidades, y del mismo modo se describe una única placa de cierre.
Se estira una primera lámina de película de PVOH derivatizado sobre un troquel de formación de modo que la película se coloca sobre la pluralidad de cavidades de formación en el troquel. En este ejemplo cada cavidad generalmente tiene forma de cúpula lo que deja un borde redondo, estando los bordes de las cavidades adicionalmente radiados para retirar cualquier borde afilado que pueda dañar la película durante las etapas de formación o cierre del procedimiento. Cada cavidad incluye adicionalmente un reborde circundante elevado. Para maximizar la resistencia del envase; la película se suministra al troquel de formación en una forma sin pliegues y con tensión mínima. En la etapa de formación, la película se calienta de 100 a 120ºC, preferiblemente aproximadamente 110ºC, durante hasta 5 segundos, preferiblemente aproximadamente 700 microsegundos. Se usa una placa de calentamiento para calentar la película, estando posicionada dicha placa para superponerse al troquel de formación. Durante esta etapa de precalentamiento, se saca un vacío de 50 kPa a través de la placa de precalentamiento para asegurar el contacto íntimo entre la película y la placa de precalentamiento, asegurando este contacto íntimo que la película se calienta equitativa y uniformemente (dependiendo el grado del vacío de las condiciones de termo-formación y el tipo de película usado, sin embargo, en el presente contexto se halló que un vacío de menos de 0,6 kPa es adecuado). Un calentamiento no uniforme produce un envase formado que tiene manchas débiles. Además del vacío, es posible soplar aire contra la película para forzarla en contacto íntimo con la placa de precalentamiento.
La película termo-formada se moldea en las cavidades retirando la película por soplado de la placa de calentamiento y/o succionando la película en las cavidades formando de este modo una pluralidad de huecos en la película que, una vez formada, se retienen en su orientación termo-formada por la aplicación de un vacío a través de las paredes de las cavidades. Este vacío se mantiene al menos hasta que los envases están cerrados. Una vez se han formado los huecos y se mantienen en posición por el vacío, se añade un agente activo a cada uno de los huecos. Después se superpone una segunda lámina de película de PVOH derivatizado sobre la primera lámina a través de los huecos llenos y se cierra por calor a la misma usando una placa de cierre. En este caso la placa de cierre por calor, que es generalmente plana, funciona a una temperatura de aproximadamente 140 a 160ºC, y pone en contacto las películas durante de 1 a 2 segundos y con una fuerza de 8 a 30 kg/cm^{2}, preferiblemente de 10 a 20 kg/cm^{2}. Los rebordes elevados que rodean cada cavidad aseguran que las películas se cierran juntas a lo largo del reborde para formar un cierre continuo. El borde radiado de cada cavidad se forma al menos parcialmente por un material elásticamente deformable, tal como por ejemplo goma de silicona. Esto provoca que se aplique una fuerza reducida al borde interno del reborde de cierre para evitar el daño por calor/presión a la película.
Una vez cerrados, los envases formados se separan de la red de película de lámina usando un medio de corte. En esta fase es posible liberar el vacío en el troquel, y expulsar los envases formados del troquel de formación. De este modo los envases se forman, llenan y cierran mientras anidan en el troquel de formación. Además pueden contarte también mientras están en el troquel de formación.
Durante las etapas de formación, llenado y cierre del procedimiento, la humedad relativa de la atmósfera se controla a aproximadamente el 50% de humedad. Esto se hace para mantener las características de cierre por calor de la película. Cuando se manipulan películas más delgadas, puede ser necesario reducir la humedad relativa para asegurar que las películas tienen un grado relativamente bajo de plastificación y por lo tanto son más duras y más fáciles de
manipular.
(b) Formación-Llenado-Cierre Vertical
En la técnica de formación-llenado-cierre vertical (VFFS), se extruye un tubo continuo de película plástica flexible. Se cierra, preferiblemente por calor o cierre ultrasónico, en la parte inferior, se llena con el agente activo, se cierra de nuevo por encima del agente activo y después se retira del tubo continuo, por ejemplo por corte.
El tensioactivo que se usa en la parte exterior de la película polimérica puede ser un tensioactivo no fónico, catiónico, aniónico, zwitteriónico, o anfotérico.
El tensioactivo puede estar presente en forma de un revestimiento sobre la superficie de la película polimérica o puede estar presente en una solución o suspensión que rodea el agente activo encapsulado. En realizaciones en que el tensioactivo está presente en una solución adyacente, el tensioactivo en solución típicamente está en equilibrio con el tensioactivo absorbido en la superficie exterior de la película polimérica de encapsulación. El nivel de tensioactivo absorbido en la superficie externa de la película polimérica de encapsulación debe ser suficiente para mantener la integridad de la película.
Los procedimientos para suministrar un agente activo de lavado de ropa líquido de acuerdo con la invención típicamente implican una reducción en el nivel de tensioactivo absorbido en la superficie externa de la película polimérica de encapsulación. Esta reducción generalmente es del 25% o más, en particular del 50% o más, y especialmente del 75% o más del nivel de tensioactivo absorbido en la superficie externa de la película polimérica de encapsulación antes de la reducción.
La reducción en el nivel de tensioactivo absorbido en la superficie externa de la película polimérica de encapsulación puede producirse por dilución y/o calentamiento del sistema de suministro. La dilución generalmente implica reducir la concentración de tensioactivo disuelto en una solución circundante en un 25% o más, en particular en un 50% o más more, y especialmente en un 75% o más.
El calentamiento del sistema de suministro a menudo implica calentar a temperatura corporal o superior. El uso de calentamiento en procedimientos de suministro de acuerdo con la invención generalmente implica un aumento en la temperatura del sistema de suministro de 5ºC o mayor, en particular 10ºC o mayor, y especialmente 15ºC o mayor.
El nivel total de tensioactivo en el exterior del polímero puede ser del 0,001%, en particular del 0,01%, y especialmente del 0,1% del peso de la película polimérica - requiriéndose estos niveles mínimos para asegurar la estabilidad adecuada de la película. Para que el nivel de tensioactivo sobre la superficie de la película polimérica se diluya suficientemente para la rotura de la película (cuando se desee), puede ser importante que el nivel total de tensioactivo no sea demasiado elevado. En general, el tensioactivo está presente al 10% o menos, en particular al 5% o menos, y especialmente al 1% o menos del peso de la película polimérica.
Los tensioactivos no iónicos adecuados incluyen productos de adición de óxido de etileno y/u óxido de propileno con alcoholes grasos, ácidos grasos y aminas grasas.
Los tensioactivos no iónicos preferidos son tensioactivos sustancialmente solubles en agua de fórmula general:
R-Y-(C_{2}H_{4}O)_{z}-C_{2}H_{4}OH
en la que R se selecciona entre el grupo constituido por grupos de hidrocarbilo alquilo y/o acilo de cadena primaria, secundaria y ramificada; grupos de hidrocarbilo alquenilo de cadena primaria, secundaria y ramificada; y grupos de hidrocarbilo fenólicos sustituidos con alquenilo de cadena primaria, secundaria y ramificada; teniendo los grupos de hidrocarbilo una longitud de cadena de 8 a aproximadamente 25, preferiblemente de 10 a 20, por ejemplo de 14 a 18 átomos de carbono;
y en la que Y es O, COO, o CON(R) en que R tiene el significado dado anteriormente o puede ser hidrógeno; y Z es preferiblemente de 8 a 40, más preferiblemente de 10 a 30, mucho más preferiblemente de 11 a 25, por ejemplo de 12 a 22.
El nivel de alcoxilación, Z, indica la cantidad promedio de grupos alcoxi por molécula.
Los tensioactivos no fónicos preferidos tienen un HLB de aproximadamente 7 a aproximadamente 20, más preferiblemente de 10 a 18, por ejemplo de 12 a 16.
Los tensioactivos no fónicos típicos incluyen alcoxilatos alcohólicos primarios y secundarios, de cadena lineal y cadena ramificada; alcoxilatos de alquilfenol; alcoxilatos olefínicos; y tensioactivos basados en poliol.
Los alcoxilatos alcohólicos primarios, de cadena lineal adecuados incluyen los deca-, undeca-, dodeca-, tetradeca-, y pentadecaetoxilatos de n-hexadecanol, y n-octadecanol. Los alcoholes primarios etoxilados ejemplares útiles en este documento son C_{18} EO(10); y C_{18} EO(11). Los etoxilatos de alcoholes natural o sintéticos mixtos en el intervalo de longitud de la cadena de "sebo" también son útiles. Los ejemplos específicos de dichos materiales incluyen alcohol de sebo-EO(11), alcohol de sebo-EO(18), y alcohol de sebo-EO(25), alcohol de coco-EO(10), alcohol de coco-EO(15), alcohol de coco-EO(20) y alcohol de coco-EO(25).
Los alcoxilatos alcohólicos secundarios, de cadena lineal adecuados incluyen los deca-, undeca-, dodeca-, tetrade-
ca-, pentadeca-, octadeca-, y nonadecaetoxilatos de 3-hexadecanol, 2-octadecanol, 4-eicosanol, y 5-eicosanol. Los alcoholes secundarios etoxilados ejemplares útiles en este documento son: C_{16} EO(11); C_{20} EO(11); y C_{16} EO(14).
Los alcoxilatos de alquilfenol adecuados son los hexa- a octadecaetoxilatos de fenoles alquilados, particularmente alquilfenoles mono-hídricos. Los hexa- a octadecaetoxilatos de p-tri-decilfenol, m-pentadecilfenol, y similares, también son útiles en este documento. Los alquilfenoles etoxilados ejemplares útiles como modificadores de la viscosidad y/o dispersabilidad de la mezclas en este documento son: p-tridecilfenol EO(11) y p-pentadecilfenol
EO(18).
Los alcoholes primarios y secundarios de cadena ramificada adecuados están disponibles del procedimiento "OXO" bien conocido.
Los tensioactivos basados en poliol adecuados incluyen ésteres de sacarosa tales como monooleatos de sacarosa, poliglucósidos de alquilo tales como monoglucósidos de estearilo y triglucósido de estearilo y poligliceroles de alquilo.
Los tensioactivos catiónicos preferidos para su uso sobre el exterior de la película polimérica son los tensioactivos catiónicos de cadena sencilla descritos anteriormente como auxiliares de formulación y/o dispersión para el encapsulado. Las opciones particulares y preferencias que son adecuadas para el propósito descrito anteriormente también son adecuadas para este último propósito.
Los tensioactivos aniónicos adecuados para su uso sobre el exterior de la película polimérica incluyen aquellos típicamente usados en el procedimiento de lavado de ropa doméstico. Ejemplos de tensioactivos aniónicos adecuados son sulfonatos de alquilbenceno lineales, particularmente sulfonatos de alquilbenceno lineales que tienen una longitud de cadena alquilo de C_{8}-C_{15}; alquilsulfatos primarios y secundarios, particularmente alquilsulfatos primarios C_{8}-C_{15}; alquil éter sulfatos; sulfonatos de olefina; alquil xileno sulfonatos; dialquil sulfosuccinatos; y éster sulfonatos de ácido graso. Generalmente se prefieren sales sódicas.
Aunque puede estar presente perfume como parte del encapsulado (vide supra), puede estar presente en cualquier parte del sistema de suministro. Los siguientes comentarios se aplican a cualquier perfume presente en el sistema de suministro, independiente de su localización.
Los perfumes preferidos son de naturaleza lipófila, que típicamente tienen una solubilidad en agua de 0,01 g/ml o menos, en particular 0,005 g/ml, y especialmente 0,003 g/ml en agua a 20ºC. Dichos perfumes pueden mencionarse como perfumes insoluble en agua.
Los perfumes típicos adecuados para su uso en la presente invención contienen varios ingredientes que pueden ser productos naturales o extractos tales como aceites esenciales, absolutos, resinoides, resinas etc. y componentes de perfume sintéticos tales como hidrocarburos, alcoholes, aldehídos, cetonas éteres, ácidos, ésteres, acetales, cetales, nitrilos, fenoles, etc. incluyendo compuestos saturados e insaturados, compuestos alifáticos, alicíclicos, heterocíclicos y aromáticos. Ejemplos de dichos componentes de perfume se encuentran en "Perfume and Flavour Chemicals" de Steffen Arctander (Library of Congress catalogue card nº 75-91398).
Los sistemas de suministro de la invención, en particular los encapsulados, pueden contener uno o más componentes adicionales incluidos convencionalmente en su tipo de producto particular; los ejemplos incluyen agentes tamponantes del pH, vehículos de perfume, agentes fluorescentes, colorantes, hidrótropos, agentes antiespumantes, agentes anti-redeposición, polielectrolitos, enzimas, agentes abrillantadores ópticos, agentes de nacarado, agentes anti-contracción, agentes anti-arrugas, agentes anti-manchas, germicidas, fungicidas, agentes anti-corrosión, agentes que confieren pliegues, agentes anti-estáticos, auxiliares de planchado, inhibidores del crecimiento de cristales, anti-oxidantes, agentes anti-reductores y colorantes.
La invención se ilustrará ahora adicionalmente con referencia a los siguientes ejemplos no limitantes. Todas las cantidades son % en peso, a menos que se indique otra cosa.
Las Tablas 1 y 2 ilustran las composiciones de encapsulado adecuadas para su uso como composición suavizante de tejidos. Las composiciones se prepararon por procedimientos conocidos en la técnica. Pueden encapsularse en una película polimérica y combinarse con un tensioactivo en el exterior de la película polimérica de acuerdo con la invención.
TABLA 1
5
TABLA 2
6
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Pueden prepararse encapsulados adicionales adecuados para su uso como composiciones suavizantes de tejido de la siguiente manera.
Puede prepararse un producto de fusión sustancialmente no acuoso calentando un vaso de reacción a al menos 50ºC, añadiendo un aceite y un tensioactivo no iónico al baso y agitando la mezcla. Después se añade un tensioactivo catiónico y un ácido graso y/o un alcohol de cadena larga o corta al vaso, y se aumenta la velocidad de agitación. La agitación se continúa hasta que se forma una mezcla homogénea. La mezcla después se deja enfriar a temperatura ambiente, en agitación continua. Opcionalmente después se agita un perfume y/o un estructurante polimérico (tal como se describe en el documento WO99/43777) en la mezcla.
Se prepara una microemulsión sustancialmente no acuosa mezclando en baja agitación un aceite, un disolvente tal como un alcohol de bajo peso molecular, un auxiliar de dispersabilidad tal como un tensioactivo no iónico, un tensioactivo catiónico y un 10% en peso o menos de agua hasta que se forma una composición transparente. Para ayudar a la formación de la microemulsión transparente, la mezcla puede calentarse según sea necesario. Opcionalmente puede añadirse perfume a la mezcla en cualquier fase.
Se prepara una emulsión concentrada sustancialmente no acuosa calentando agua a una temperatura por encima de 50ºC, añadiendo un emulsionante, premezclando un tensioactivo catiónico, tensioactivo no iónico y aceite y añadiendo esto al agua. Opcionalmente el producto se muele y después se deja enfriar. Una vez por debajo de 50ºC, puede añadirse perfume.
Preparación de Materiales Poliméricos
Se preparó una solución al 10% en peso de PVOH en agua colocando 100 g de PVOH (Mowiol 20-98 (nombre comercial), de Kuraray Specialities) y 900 g de agua desmineralizada en un matraz y calentando a 70ºC. A esto, se añadieron 10 ml de ácido clorhídrico (solución acuosa al 36%) para catalizar la reacción y después se añadió butiraldehído. Después, la mezcla se agitó a 70ºC durante 5 horas en una atmósfera inerte, tiempo después del cual se detuvo el calentamiento y se continuó la agitación durante 20 horas adicionales a temperatura ambiente. La mezcla de reacción después se llevó a un pH de 7 usando una solución de hidróxido sódico.
La solución resultante se precipitó en acetona para producir el polímero de PVOH acetalizado y se lavó repetidamente con acetona (500 ml) y después agua (50 ml). Después se secó al vacío a 70ºC durante una noche produciendo un polímero blanco.
Se analizó el grado de acetalización al 10,4%.
Preparación de Película Polimérica
La resina de poli(alcohol vinílico)-butiral (PVA-BA) preparada anteriormente se diluyó a una solución al 7% m/m con agua desmineralizada. La solución resultante se vertió en una bandeja de lámina pegada de PTFE. La solución polimérica después se dejó evaporar para producir películas. El espesor de las películas se ajustó aumentando o disminuyendo el volumen de polímero líquido dosificado en un espacio dado. Después de 2 a 3 días, las películas se despegaron de la bandeja de PTFE, y se midió un espesor promedio en 5 regiones de las películas de vaciado usando un micrómetro electrónico. Las películas después se almacenaron a 23ºC y humedad relativa del 50% durante 2 días antes de la evaluación.
Los siguientes ejemplos ilustran el efecto de la concentración de tensioactivo aniónico/no iónico en el PVOH derivatizado con butiraldehído. Se empleó el procedimiento de ensayo con platina descrito a continuación como un tamiz para las películas poliméricas.
Ensayo de Rotura de Película
La evaluación del efecto de la concentración de tensioactivo aniónico/no iónico en el material polimérico se hace en base a sus características de disolución y erosión usando un régimen de ensayo con platina.
Está indicado por el tiempo de rotura, es decir, el primero momento en que el polímero se rompe y los contenidos fluyen desde el interior del sobrecito al líquido circundante.
Se usó una platina de película para mantener una película moldeada de 30 mm x 30 mm a un espesor de 100-200 pm, en su sitio. La platina y la película después se sumergieron en una solución de tensioactivo detergente o agua corriente en un baso de precipitados de 1 litro. La platina y la película a ensayar se agitaron a temperatura ambiente a 293 rpm hasta que la película polimérica se rompió.
Las películas se prepararon a partir del polímero sintetizado anteriormente y la naturaleza de las películas ensayadas se da en la Tabla. Los resultados del ensayo de rotura se dan en la Tabla 4.
TABLA 3
8
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TABLA 4
9
El polímero de la muestra 9 se moldeó a un espesor de 200 mm y se colocó sobre una platina. El efecto de alterar la concentración de un detergente de lavado especial (Ultra-Wisk, nombre comercial) se midió después usando el régimen de ensayo con platina a temperatura ambiente, como se ha descrito anteriormente.
Los resultados se dan en la Tabla 5 y muestran claramente que el tiempo de rotura varía significativamente con el nivel de tensioactivo.
TABLA 5
11
Una muestra de polímero 9 se moldeó a 90 pm a partir de una solución al 15%. La película resultante se condicionó a 20ºC y 65% de H.R. durante 24 horas. Se llenó un Tergometer con 1 litro de agua Wirral fría (15-20ºFH) que contiene opcionalmente 2 g/litro de solución Wisk (Wisk adquirido de los Estados Unidos mayo de 2003) y se adaptó para agitar a 75 r.p.m. Inmediatamente después de comenzar la agitación la película film se puso en la cubeta, y se inspeccionó visualmente para la fragmentación (la inspección se detuvo después de 15 minutos). El ensato se repitió 3 veces. Los resultados se dan en la Tabla 6:
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TABLA 6
12
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La fragmentación sucede cuando la película polimérica se rompe en más de un trozo.
Evaluación del Grado de Derivatización de Butiral
Las películas se moldean usando el polímero de la muestra 9 y diversos niveles del grupo de derivatización butiral (preparado como se ha descrito anteriormente). Se usó el procedimiento de ensayo con platina para medir el tiempo de rotura en detergente (T_{W}) y el tiempo de rotura en agua (T_{T}).
Los resultados se dan en la Tabla 7 e ilustran que el grado de modificación por encima del 6% de butiral aumenta significativamente el tiempo de rotura.
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TABLA 7
13
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Evaluación de la Viscosidad
El polímero de la muestra 9 se diluyó al 7% usando agua desmineralizada o 20 g/litro de SDS. La viscosidad de la resina diluida se midió después.
Los resultados se dan en la siguiente Tabla 8 y demuestran que el tensioactivo aniónico está interaccionando con la película polimérica para crear una estructura tipo gel.
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TABLA 8
14
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Otras películas poliméricas
Se prepararon numerosas películas poliméricas diferentes por el procedimiento descrito. Las Tablas 9-11 indican la naturaleza de los polímeros preparados y sus interacciones con tensioactivos. Queda claro a partir de estos resultados que una amplia diversidad de películas poliméricas tienen interacciones con tensioactivos catiónicos, aniónicos y no iónicos, lo que indica muchas posibles realizaciones de la invención.
El siguiente protocolo es una versión modificada del que se encuentra en la Patente Europea, EP 0283180 de Aicello Chemical Co.
Se midió de forma precisa un 10% en peso de solución homogénea del material de partida de poli(alcohol vinílico) en el vaso de reactor de vidrio (20 g Kuraray Mowiol 20-98 en 180 ml de agua desionizada). La solución se calentó a 70ºC con agitación constante a -600 rpm (Como la reacción es muy viscosa es necesario usar una hoja impulsora motorizada con sobrecarga o usar una placa agitadora magnética extrafuerte, lo que de agitación eficaz). Después se añadió catalizador HCl (2 ml de una solución al 37% en peso en agua) a la solución agitada. Esto se calculó de modo que la proporción molar: [HCl]/[repeticiones en el polímero OH] \sim 0,056.
Se prepara una solución madre diluida de aldehído en solución acuosa y se añade gota a gota la cantidad requerida de esto, lentamente, al reactor durante \sim 1 hora. Después de que la adición se haya completado entonces la reacción se agita durante 5 horas a 70ºC.
El nivel de derivatización conseguido se indica en las Tablas.
TABLA 9
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TABLA 10
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TABLA 11
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Activación por Temperatura
El siguiente estudio investigó la unión de LAS con el 20-98 derivatizado con butiral usando calorimetría isotérmica para medir el grado de la interacción. La Tabla 12 ilustra la reducción de la interacción encontrada a temperaturas aumentadas.
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TABLA 12
24
Evaluación de la Película en Operación de Lavado de Ropa Preparación de Cápsula
El polímero de la muestra 9 se moldeó para formar una película que medía 10 cm x 10 cm y un grosor de 50 pm, 90 pm o 100 pm. Ésta se plegó ala mitad y 3 de los 4 lados se cerraron con calor a 150ºC usando un termosellador Hulme-Hunter para formar una bolsa. Después se introdujeron 20 g de una formulación constituida por un 96% en peso de Tetranil AOT-1 (un material suavizante de amonio cuaternario basado en trietanolamina, 80% activo de Kao) y un 4% en peso de perfume (a partir de ahora mencionada como formulación "A") o 20 g de una formulación que comprende un 96% en peso de Tetranil AOT-1, un 3% en peso agua y un 1% en peso de perfume (a partir de ahora mencionada como formulación "B") en la bolsa, y la parte superior de la película se cerró para forma una cápsula. La cápsula después se almacenó a 23ºC y humedad relativa del 50% durante 2 días antes de la evaluación.
Evaluación de Lavado a Máquina
Se llenó una lavadora de carga superior (Whirlpool) con 65 litros de agua (6º Franceses de Dureza a 15ºC). Se añadieron 110 g de líquido de lavado (Ultra Wisk) y se agitaron suavemente durante 10 minutos hasta que se disolvieron. Después se añadieron 3,5 kg de una carga de lastre mixta que comprendía 1 kg de toalla Terry, 1 kg de popelina de algodón, 1 kg poli-algodón y 0,5 kg de poliéster, junto con diez controles de toalla Terry de 20 cm x 20 cm, seguido de la cápsula formada a partir de una película de 100 mm de espesor que contenía la formulación "A". Después se ajustó la máquina para un lavado de 18 minutos a 15ºC, un centrifugado, y un aclarado (5 minutos). Después de la fase de lavado se evaluó visualmente la integridad de la cápsula, y se descubrió que esta muy fláccida pero aún intacta. Después de que el programa hubiera acabado, se inspeccionó la ropa y el tambor para cualquier película polimérica gelificada residual. No se encontró película residual.
Evaluación de la Suavidad
Los controles de toalla Terry se recuperaron y se evaluó su suavidad después de secar por centrifugado frente a controles secados por centrifugado por un panel entrenado de 10 personas usando un ensayo de comparación dependiente. Los resultados se analizaron al nivel del 95% C.I. y se dan en la Tabla 13.
TABLA 13
25
Los resultados indican claramente que los beneficios de suavizado se podía percibir cuando estaba presente la cápsula.
Evaluación de Perfume
También se evaluó la toalla Terry por el panel (ensayo de comparación dependiente) para la preferencia de perfume tanto en ropa húmeda (5 h de secado tendido) y después se secado por centrifugado.
Los resultados se dan en la siguiente Tabla 14.
TABLA 14
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Los resultados indican claramente que se consiguen mejoras significativas en los beneficios de perfume cuando está presente la cápsula en el proceso de tratamiento de lavado de ropa.
Se realizó la investigación para el residuo gelificado en 3 adicionales, en las condiciones de lavado a máquina descritas en el ejemplo anterior. En las tres ocasiones no se encontró residuo en la ropa, el tambor o la horquilla agitadora.
Evaluación Adicional en la Operación de Lavado de Ropa
Se llenó una lavadora de carga superior Whirlpool U.S. con 2,5 kg de lastre mixto (toalla Terry, poli-algodón, poli-éster, sábana de algodón) con 6 controles de toalla terry (20 cm x 20 cm). La máquina se dejó cargar con 65 litros de agua fría a 15ºC, y 6ºF.H. Se añadieron 110 g de ultra-Wisk. Se seleccionó un super-lavado de 10 ó 18 minutos seguido de un único aclarado y centrifugado. Se añadieron cápsulas que comprendían la formulación "B" y composiciones de tratamiento de tejidos no encapsuladas en diversas fases del ciclo de lavado de ropa. Después de que se completara el ciclo se secaron el lastre, y los controles en una secadora Whirlpool U.S. Después se aislaron los controles, y se trataron con tinte azul de bromofenol para indicar la intensidad y uniformidad de la cobertura de suavizante catiónico.
El ensayo de azul de bromofenol constaba de colorante azul de bromofenol (0,7 g) disuelto en etanol (10 g), añadido a agua caliente (5 ml) y después añadido a 10 litros de agua Wirral fría (final pH 7,4).
Los controles se añadieron a la solución de azul de bromofenol, se dejaron a temperatura ambiente durante 15 minutos con agitación ocasional y después se aclararon suavemente hasta que el agua de aclarado estuviera transparente. Las prendas después se centrifugaron durante 30 segundos para retirar cualquier exceso de agua, y se dejaron secar tendidas lejos de luz solar directa.
Los controles después se evaluaron visualmente mediante un panel entrenado de 8 personas para la uniformidad de la deposición en una escala de 1-5 donde 1 se refiere a muy desigual y 5 se refiere a cobertura completa, y la intensidad de azul también en una escala de 1-5 donde 1 se refiere a muy pálido y 5 se refiere a muy oscuro.
En la Tabla 15, se formó la cápsula a partir de una película moldeada a 50 micrómetros y se usó el ciclo de lavado de 18 minutos.
TABLA 15
27
En la siguiente tabla, la cápsula se formó a partir de una película moldeada a 90 micrómetros y se usaron ciclos de lavado tanto de 10 como de 18 minutos.
Se evaluó el suavizado por un panel entrenado de 6 personas en una escala lineal de 0 a 100 donde 0 indica sin suavidad en absoluto y 100 indica extremadamente suave. Los resultados se analizaron usando estadística de Anova y Tukey-Kramer HSD. Se evaluó el perfume por un panel entrenado de 8 personas en una escala de 0 a 5 donde 0 indica sin perfume y 5 indica perfume muy intenso. La evaluación del perfume se hizo en las telas húmedas inmediatamente después de la retirada de la lavadora y también 24 horas después de la retirada de la secadora por centrifugado. Los resultados se muestran en la Tabla 16.
TABLA 16
28

Claims (22)

1. Un sistema de suministro que comprende un agente activo de lavado de ropa líquido encapsulado por una película polimérica que comprende una estructura polimérica derivada de un polímero que es soluble en agua, y uno o más grupos de derivatización unidos a la estructura, derivando el(los) grupo(s) de derivatización de un material precursor que tiene un valor ClogP de 0,5 a 6, y donde el material precursor se selecciona entre el grupo constituido por acetales, cetales, ésteres, fluoro-orgánicos, éteres, epóxidos, alcanos, alquenos y compuestos aromáticos, comprendiendo también el sistema de suministro un tensioactivo sobre el exterior de la película polimé-
rica.
2. Un sistema de suministro de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el(los) grupo(s) de derivatización derivan de un material precursor que comprende una cadena de hidrocarbilo C3 a C22.
3. Un sistema de suministro que comprende un agente activo de lavado líquido encapsulado por una película polimérica que comprende un poliol hidrofóbicamente modificado y uno o más grupos de derivatización que derivan de un material precursor seleccionado entre el grupo constituido por acetales, cetales, ésteres, fluoro-orgánicos, éteres, epóxidos, alcanos, alquenos y compuestos aromáticos, comprendiendo también el sistema de suministro un tensioactivo sobre el exterior de la película polimérica.
4. Un sistema de suministro de acuerdo con la reivindicación 3, en el que el poliol hidrofóbicamente modificado es un poli(alcohol vinílico) hidrofóbicamente modificado.
5. Un sistema de suministro de acuerdo con la reivindicación 3 ó 4, en el que el poliol está hidrofóbicamente modificado por grupos que tiene de 3 a 22 átomos de carbono.
6. Un sistema de suministro de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, en el que el poliol está hidrofóbicamente modificado por grupos acetal.
7. Un sistema de suministro de acuerdo con la reivindicación 6, en el que el poliol está hidrofóbicamente modificado por grupos acetal aromático.
8. Un sistema de suministro de acuerdo con la reivindicación 7, en el que los grupos acetal aromático derivan de benzaldehído.
9. Un sistema de suministro de acuerdo con la reivindicación 6, en el que los grupos acetal derivan de butiraldehído.
10. Un sistema de suministro de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 9, en el que el poliol comprende algunos grupos hidroxi esterificados.
11. Un sistema de suministro de acuerdo con la reivindicación 10, en el que la cantidad de grupos hidroxi esterificados en el poliol es del 1 al 30%, preferiblemente del 1 al 20%, y mucho más preferiblemente del 1 al 12% del total.
12. Un sistema de suministro de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 11, en el que el grado de modificación hidrófoba del poliol es del 0,1 al 40%, preferiblemente del 2 al 30%, más preferiblemente del 5 al 15%, por ejemplo del 8 al 12% en peso, en base al peso total del polímero.
13. Un sistema de suministro de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 12, en el que el poliol comprende grupos de hidrofobicidad y pares de grupos hidroxilo libres en una proporción de 1:3 a 1:30, preferiblemente de 1:4 a 1:20, y mucho más preferiblemente de 1:7 a 1:15, por ejemplo de 1:8 a 1:13.
14. Un sistema de suministro de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el tensioactivo está adsorbido sobre la superficie externa de la película polimérica.
15. Un sistema de suministro de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende un fluido de vehículo acuoso que contiene tensioactivo.
16. Un sistema de suministro de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el vehículo comprende un tensioactivo no iónico o catiónico.
17. Un sistema de suministro de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la película polimérica comprende un alterador de la cristalinindad y/o un plastificante.
18. Un sistema de suministro de acuerdo con la reivindicación 17, en el que el alterador de la cristalinindad y/o plastificante es di(propilenglicol).
\newpage
19. Un procedimiento para suministrar un agente activo de lavado líquido a una diana que comprende dilución y/o calentamiento de un sistema de suministro de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes y poner en contacto dicho sistema de suministro con la diana.
20. Un procedimiento para suministrar un agente activo de lavado líquido a una diana de acuerdo con la reivindicación 19, en el que la dilución y/o calentamiento del sistema de suministro se realiza de forma simultánea con el contacto del sistema de suministro con la diana.
21. Un procedimiento para suministrar un agente activo de lavado líquido a un tejido que comprende un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 20.
22. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 21, realizado durante un procedimiento de lavado de ropa doméstico.
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AT (1) ATE408664T1 (es)
BR (1) BRPI0509682B1 (es)
CA (1) CA2562113C (es)
DE (1) DE602005009812D1 (es)
ES (1) ES2313307T3 (es)
GB (1) GB2412914A (es)
WO (1) WO2005097966A1 (es)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0416155D0 (en) 2004-07-20 2004-08-18 Unilever Plc Laundry product
GB0423986D0 (en) 2004-10-29 2004-12-01 Unilever Plc Method of preparing a laundry product
ES2330042T5 (es) 2005-01-22 2016-02-23 The Procter & Gamble Company Métodos para preparar películas solubles en agua con resistencia a la solubilidad antes de ser sumergidas en agua
US8728449B2 (en) 2005-01-22 2014-05-20 Monosol Llc Water-soluble film article having salt layer, and method of making the same
US7786027B2 (en) 2006-05-05 2010-08-31 The Procter & Gamble Company Functionalized substrates comprising perfume microcapsules
US20080014393A1 (en) * 2006-05-05 2008-01-17 The Procter & Gamble Company Functionalized substrates comprising perfume microcapsules
JP5649817B2 (ja) * 2006-05-05 2015-01-07 ザ プロクター アンド ギャンブルカンパニー マイクロカプセル付きフィルム
GB0610801D0 (en) 2006-05-31 2006-07-12 Unilever Plc Laundry product
DE102006052889A1 (de) * 2006-11-09 2008-05-15 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Verfahren zur Dauerprüfung von wasserführenden Haushaltsgeräten sowie Testkörper hierfür
US9918991B2 (en) 2010-01-14 2018-03-20 Hydromer, Inc. Topical antimicrobial compositions and methods of using same
US9474729B2 (en) * 2010-01-14 2016-10-25 Hydromer, Inc. Topical antimicrobial compositions and methods of using same
CA2833144C (en) * 2011-04-14 2020-09-29 The Regents Of The University Of California Multilayer thin film drug delivery device and methods of making and using the same
WO2014070210A2 (en) * 2012-11-05 2014-05-08 Hydromer, Inc. Antimicrobial hoof bath compositions and methods of using same
US10604632B2 (en) * 2017-04-07 2020-03-31 The Procter & Gamble Company Water-soluble films
CN110719968A (zh) 2017-06-22 2020-01-21 宝洁公司 包括水溶性层和气相沉积无机涂层的膜
EP3641951B1 (en) 2017-06-22 2023-09-20 The Procter & Gamble Company Films including a water-soluble layer and a vapor-deposited organic coating
US11807833B2 (en) 2021-02-17 2023-11-07 Trojan Technologies Group Ulc pH dependent soluble polymers

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE631834A (es) * 1962-05-03
US4115292A (en) * 1977-04-20 1978-09-19 The Procter & Gamble Company Enzyme-containing detergent articles
GB1594102A (en) * 1977-09-26 1981-07-30 Sankyo Co Ingestible coating compositions
US4846992A (en) * 1987-06-17 1989-07-11 Colgate-Palmolive Company Built thickened stable non-aqueous cleaning composition and method of use, and package therefor
EP0221651A1 (en) * 1985-09-27 1987-05-13 Kao Corporation Water soluble polyvinyl alcohol derivative
JPS6346233A (ja) * 1986-08-13 1988-02-27 Kao Corp 冷水可溶性剥離性シ−ト状物
JPH0625265B2 (ja) * 1987-03-09 1994-04-06 アイセロ化学株式会社 水溶性フイルム
US5135982A (en) * 1987-03-09 1992-08-04 Aicello Chemical Company Limited Water soluble packaging film
US4765916A (en) * 1987-03-24 1988-08-23 The Clorox Company Polymer film composition for rinse release of wash additives
JPS64715A (en) * 1987-06-23 1989-01-05 Mitsubishi Electric Corp Superconducting electromagnet device
JPH01231934A (ja) * 1988-03-10 1989-09-18 Lion Corp マイクロカプセルの製造方法
US4973416A (en) * 1988-10-14 1990-11-27 The Procter & Gamble Company Liquid laundry detergent in water-soluble package
JPH062770B2 (ja) * 1988-12-16 1994-01-12 花王株式会社 ポリビニルアルコール系フィルム
GB9107100D0 (en) * 1991-04-04 1991-05-22 Unilever Plc Detergent containing article
ES2187749T3 (es) * 1996-01-30 2003-06-16 Syngenta Ltd Composicion agroquimica envasada.
JP4772238B2 (ja) * 2001-09-28 2011-09-14 株式会社クラレ 塩素含有化合物包装用水溶性フィルム
AU2003200070B2 (en) * 2002-01-25 2008-01-24 Rohm And Haas Company Triggered response compositions
US7799421B2 (en) * 2002-02-14 2010-09-21 Akzo Nobel N.V. Controlled release materials
GB0222964D0 (en) * 2002-10-03 2002-11-13 Unilever Plc Polymeric film for water soluble package

Also Published As

Publication number Publication date
CA2562113C (en) 2012-03-13
ATE408664T1 (de) 2008-10-15
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BRPI0509682A (pt) 2007-10-30
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GB0408012D0 (en) 2004-05-12

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