ES2622738T3 - Composiciones poliméricas para la liberación sostenida de materiales volátiles - Google Patents

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Abstract

Una composición polimérica, formulada como masa fundida, comprendiendo dicha composición: a) un copolímero de etileno con al menos otro monómero que comprende al menos un heteroátomo b) un agente de pegajosidad, c) opcionalmente hasta el 10% en peso del peso total de la composición de un plastificante compatible o mezcla de plastificantes, d) un material volátil.

Description

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DESCRIPCION
Composiciones polimericas para la liberacion sostenida de materiales volatiles Campo de la invencion
La presente invencion se refiere a composiciones polimericas de capacidad de adhesion aumentada que son capaces de incorporar y liberar de forma sostenida materiales volatiles (p. ej., perfumes) basados en copolimeros de etileno con al menos otro monomero que comprende al menos un heteroatomo. Las composiciones de la presente invencion pueden encontrar una variedad de aplicaciones en las que se desea una liberacion prolongada de un material volatil en un entorno determinado como, por ejemplo, dispositivos para refrescar el aire, desodorantes, objetos aromatizados, insecticidas etc., o cuando se necesita crear un espacio superior perfumado duradero en un envase.
Antecedentes de la invencion
Las composiciones polimericas que pueden absorber y liberar ingredientes volatiles son bien conocidas en la tecnica, en particular en relacion con el suministro de perfumes.
En GB-1558960 de Nagae, se describe una pelicula de PVC que emite perfume para su uso en paraguas.
En US-4.618.629 de T. Burnett & Co, Inc., se describen espumas de poliuretano que emiten fragancias que tienen incorporadas una resina en forma de particulas que lleva fragancia. La resina puede ser seleccionada de una lista de polimeros (poliolefinas, poliesteres, PVC y similares, poliamidas, polimeros de celulosa).
Un uso comun de composiciones polimericas para el suministro de perfume comprende, por ejemplo, dispositivos ambientadores. Estos de forma tipica estan en forma de geles acuosos habitualmente obtenidos a partir de polimeros de polisacarido reticulados (almidones, alginatos o CMC) como los descritos en GB-2.286.531 de Kelco y US-3.969.280 de Johnson & Johnson.
Aunque estos y otros documentos afirman proporcionar un suministro de larga duracion de materiales volatiles, aun estan lejos de ser totalmente satisfactorios por diferentes razones.
En primer lugar, estas composiciones polimericas normalmente son capaces de incorporar y liberar una cantidad muy limitada de material volatil, no superior al 10% del peso total de las composiciones.
En segundo lugar estas composiciones polimericas no son capaces de liberar de forma uniforme diferentes componentes del material volatil con diferentes volatilidades. En el caso, por ejemplo, de un perfume que puede tener mas de 10 componentes diferentes, los componentes mas volatiles seran liberados en primer lugar y al cabo de algun tiempo solo seran perceptibles las notas menos volatiles, por lo que el usuario nunca podria percibir el caracter del perfume completo. En realidad, las composiciones polimericas antes mencionadas son habitualmente utilizadas para suministrar perfumes simples, de forma tipica que consisten en una unica sustancia volatil tal como citronelol ya que simplemente no son capaces de proporcionar de forma coherente un perfume mas sofisticado como el que cada vez es mas deseado por la industria del perfume moderna.
En tercer lugar los materiales polimericos puros son dificiles de transformar y generalmente requieren una elevada temperatura para ser moldeados. Por tanto, cuando un material volatil se introduce en la masa fundida, se pierde una gran cantidad de este material debido a la elevada temperatura.
El primero y segundo problemas han sido parcialmente abordados por Firmenich en US-4.734.278, que describe cuerpos conformados de resinas basadas en bloques de polieter-amida (p. ej. Pebax™) que proporcionan una liberacion sostenida de sustancias activas volatiles (perfumes, desodorantes, insecticidas, etc). Una mejora ha sido obtenida por Atochem que en WO 9726020A1 describe resinas de fragancia mejorada fabricadas por Pebax™ plus, un perfume complejo (es decir, mas de 5 componentes). Estas resinas pueden proporcionar un perfume complejo con una reducida separacion de los ingredientes volatiles a lo largo del tiempo.
El tercer problema ha sido resuelto unicamente en parte utilizando plastificantes que, como es bien conocido para el experto en la tecnica, permiten reducir la temperatura de procesamiento de mezclas polimericas. Esta solucion ha sido aplicada, p. ej., por Avon en US-4552693, donde se describen articulos transparentes emisores de fragancia obtenidos a partir de composiciones que comprenden una resina termoplastica de poliamida, un sistema plastificante/disolvente que comprende un plastificante de sulfonamida, y una fragancia. La ventaja de usar un plastificante en estas composiciones es la posibilidad de procesamiento de dichas composiciones (moldura, extrusion, formacion de peliculas) a temperaturas relativamente bajas, como se conoce para las llamadas composiciones de masa fundida.
Se han descrito composiciones mejoradas de forma adicional en la solicitud de patente europea EP-1.153.169 A1 concedida a Procter & Gamble Company, que describe una composicion polimerica que comprende un copoli'mero obtenido de al menos un monomero que comprende un grupo eter y al menos un monomero
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que no comprende un grupo eter, un plastificante compatible y un material volatil. La composicion es
capaz de incorporar y liberar de forma sostenida materiales volatiles compuestos por varios ingredientes de diferente volatilidad durante un periodo de tiempo prolongado sin separacion de dichos ingredientes durante la liberacion, y puede ser facilmente procesada y conformada en un articulo, preferiblemente mediante tecnicas de masa fundida.
Otro problema relevante cuando las composiciones polimericas capaces de proporcionar un material volatil deben incorporarse a un producto es su adhesion sobre los sustratos cuando se aplican, p. ej., en estado fundido. En muchos casos, de hecho, dichas composiciones polimericas deben ser incorporadas a un sustrato (p. ej., una superficie interna de un envase, o una superficie de apoyo sobre un dispositivo ambientador) en una linea de proceso a alta velocidad. En esta situacion es claramente deseable no solo que las composiciones polimericas puedan aplicarse como una masa fundida, sino tambien que dichas composiciones polimericas tengan suficiente adhesion para permanecer en el punto deseado de aplicacion sin necesidad de una fuente adicional de adhesion, como por ejemplo una banda adhesiva, o un pegamento de masa fundida adicional que deba aplicarse sobre el sustrato antes de dicha composicion polimerica para poderla fijar al mismo. Los materiales del estado de la tecnica requieren un compromiso entre la capacidad de suministrar diferentes materiales volatiles y las propiedades de adhesion eficaz en estado fundido.
Las composiciones polimericas del estado de la tecnica se basan a menudo en polimeros puros especificos, tales como copolimeros en bloque de polieter-poliamida, polimeros de poliamida puros o polimeros de EVA puros.
Por tanto, la eleccion del material volatil se limitaba a aquellos ingredientes que eran solubles o compatibles con el polimero especifico.
En US-5.861.128 se describe una composicion que comprende un polimero de EVA y un plastificante. Sin embargo, los plastificantes propuestos para usar con EVA son solamente hidrocarburos (p. ej., polibuteno) y, por lo tanto, las composiciones resultantes son capaces de incorporar solamente un numero limitado de materiales de perfume debido a su baja polaridad.
En US-4.515.909 se describe composiciones resinosas para la liberacion de sustancias de fragancia basadas en EVA y que contienen tambien hasta 10% del peso del polimero de un agente difusor de perfume que tambien puede ser considerado como un plastificante, pero el bajo nivel al que se usa no proporciona la composicion con propiedades de adhesion; de hecho, las composiciones descritas aqui se utilizan en moldes y no son adhesivas.
EP-A-1531169 describe una composicion polimerica que comprende un copolimero obtenido de al menos un monomero que comprende un grupo eter y al menos un monomero que no comprende un grupo eter, un plastificante compatible y un material volatil.
US-A-4492644 describe una composicion de perfume de liberacion lenta que se obtiene mezclando un copolimero de etileno-vinil-acetato granulado y un material de perfume que contiene hidrocarburos y/o esteres como componente flagrante.
US-A-2001/0046510 describe una composicion de recubrimiento que contiene fragancia para sustratos de papel que esencialmente consiste en un plastisol de cloruro de polivinilo (PVC) y una o mas fragancias.
US-B-6225520 describe un adhesivo de fusion en caliente sensible a la presion y su uso para la fabricacion de etiquetas y cintas adhesivas.
Composiciones polimericas que son capaces de incorporar y de liberar de forma sostenida diferentes materiales volatiles y que son tambien capaces de ser procesadas facilmente, de forma tipica como una masa fundida, y que tienen una buena adhesion sobre la mayoria de los sustratos polimericos y celulosicos se describen en nuestra solicitud de patente europea en tramite 04013513.
La presente invencion describe composiciones alternativas que proporcionan las mismas ventajas que las descritas en la solicitud de patente europea 04013513, y que tienen ademas propiedades adhesivas mejoradas.
Las composiciones de la presente invencion ofrecen un muy buen manejo de cantidades elevadas de materiales volatiles diferentes (elevado % en peso durante el almacenamiento, largos periodos de liberacion sostenida) en combinacion con propiedades adhesivas mejoradas de forma adicional que permiten una aplicacion aun mas sencilla cuando es necesario incorporarlas en un producto en un proceso de fabricacion industrial.
Sumario de la invencion
La presente invencion se refiere a una composicion polimerica que comprende, formulada como una masa fundida, segun las reivindicaciones 1 a 16, y que comprende:
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a) un copolimero de etileno con al menos otro monomero que comprende al menos un heteroatomo,
b) un agente de pegajosidad,
c) hasta el 10% en peso del peso total de la composicion de un plastificante compatible o mezcla de plastificantes,
d) un material volatil.
Descripcion detallada de la invencion
Se descubrio de forma sorprendente que una composicion polimerica que comprende a) un copolimero de etileno con al menos otro monomero que comprende al menos un heteroatomo, b) un agente de pegajosidad, c) inferior al 10% en peso del peso total de la composicion de un plastificante compatible o mezcla de plastificantes, d) un material volatil, tiene la capacidad de liberar dicho material volatil durante mucho tiempo de forma sostenida, es decir, con una velocidad de liberacion constante y durante un largo periodo de tiempo. Dichas composiciones se pueden aplicar como adhesivos de fusion en caliente y tener tambien sorprendentemente una buena capacidad de adhesion a la mayoria de los sustratos (peliculas de plastico, espumas, carton).
Otra ventaja muy importante proporcionada por las composiciones polimericas de la presente invencion es la posibilidad de introducir una gama mucho mas amplia de materiales volatiles.
Se ha descubierto sorprendentemente que las composiciones polimericas segun la presente invencion, pueden incorporar y suministrar de forma eficaz una amplia cantidad de materiales volatiles en un amplio intervalo de polaridad, teniendo al mismo tiempo una buena adhesion en estado fundido sobre la mayor parte de los sustratos.
A diferencia del estado de la tecnica, las composiciones de la presente invencion son mucho mas flexibles en terminos de las composiciones del material volatil que pueden ser incorporadas y posteriormente suministradas, dado que el formulador puede elegir el copolimero de entre todos los copolimeros de etileno con, al menos, otro monomero que comprenda, al menos, un heteroatomo; de forma adicional el agente de pegajosidad puede ser seleccionado de entre una amplia gama de materiales adecuados de diferente polaridad y comportamiento. Tambien, puede introducirse en las formulaciones de forma opcional, como se explica en detalle mas adelante en la presente memoria, un numero de aditivos. Esta flexibilidad de formulacion para la matriz polimerica de capacidad de adhesion aumentada (copolimero, agente de pegajosidad, hasta un 10% en peso del peso total de la composicion de un plastificante, de forma opcional otros polimeros o aditivos) permite ajustar sus caracteristicas de polaridad de forma muy precisa. Esto permite maximizar la compatibilidad con cualquier material volatil que pudiera ser introducido en la matriz polimerica de capacidad de adhesion aumentada para obtener asi una composicion polimerica segun la presente invencion. Sin pretender imponer ninguna teoria, se cree que es necesario un cierto ajuste de polaridad entre la matriz polimerica de capacidad de adhesion aumentada y el material volatil para permitir una buena incorporacion y un suministro sostenido del material volatil.
Por tanto, el copolimero y el agente de pegajosidad de las composiciones polimericas de la presente invencion pueden preferiblemente ser seleccionados de manera que la polaridad de la matriz polimerica de capacidad de adhesion aumentada sustancialmente coincida con la polaridad del material volatil, siendo evaluadas las polaridades con uno de los metodos conocidos en la tecnica.
De forma tipica, las composiciones polimericas que se han utilizado como masas fundidas comprenden una cantidad significativa de plastificantes. De forma sorprendente las composiciones de la presente invencion, incluso si tienen un bajo contenido en plastificante, se pueden formular como masas fundidas de muy baja temperatura de aplicacion, de forma tipica inferior a 100 0C y, en algunos casos, si se desea, se pueden formular de modo que tengan una temperatura de aplicacion inferior a 70 0C. Creemos que esto se debe a la seleccion especifica de agente de pegajosidad y a la combinacion especifica de ingredientes de las composiciones de la presente invencion. Esta es una propiedad especialmente deseable en los materiales utilizados para incorporar sustancias volatiles puesto que, cuanto mayor sea la temperatura de procesamiento, mayor sera el riesgo de perder por evaporacion cantidades significativas del material volatil incorporado durante la fabricacion de la composicion.
El primer componente esencial de la composicion polimerica de la presente invencion es un copolimero de etileno con, al menos, otro monomero que comprende, al menos, un heteroatomo.
Todos los copolimeros de etileno con, al menos, otro monomero que comprende, al menos, un heteroatomo son adecuados para la presente invencion.
El termino “monomero que comprende al menos un heteroatomo” incluye todos aquellos monomeros que comprenden al menos un enlace C-X en la molecula en donde X no es C ni H. Dicho enlace C-X es preferiblemente un enlace polar. Preferiblemente el atomo de carbono esta unido a un atomo de N, S, F, Cl o de O. Mas preferiblemente dicha union polar es parte de un grupo carbonilo y, mas preferiblemente, de un grupo ester. Monomeros preferidos que comprenden al menos un heteroatomo para la presente invencion son acetato de vinilo, alcohol vinilico, acrilato de metilo, acrilato de etilo, acrilato de butilo, acido acrilico y sales formadas a partir de los mismos, acido metacrilico y sales formadas a partir del mismo, anhidrido maleico, metacrilato glicidilico y monoxido de carbono.
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Pueden ser copolimeros adecuados para la presente invencion tanto copolimeros en bloques como copolimeros que no sean de bloques, copolimeros injertados, copolimeros con cadenas laterales o reticulados, y copolimeros donde se copolimerizan monomeros de etileno al azar con monomeros que comprenden al menos un heteroatomo.
Son copolimeros preferidos de etileno adecuados para la presente invencion, por ejemplo, copolimeros de etileno-ester vinilico, copolimeros de etileno-ester acrilico, copolimeros de etileno-ester metacrilico, copolimeros de etileno-acido acrilico y sus sales, copolimeros de etileno-acido metacrilico y sus sales, copolimeros de etileno- ester vinilico-acido acrilico, copolimeros de etileno-ester vinilico-acido metacrilico, copolimeros de etileno-ester vinflico-anhfdrido maleico, copolimeros de etileno-ester acrflico-anhfdrido maleico, copolimeros de etileno-ester vinilico-metacrilato de glicidilo, copolimeros de etileno-ester acrilico-metacrilato de glicidilo, copolimeros de etileno-anhidrido maleico, copolimeros de etileno-metacrilato de glicidilo
El monomero que comprende al menos un heteroatomo en los copolimeros adecuados para la presente invencion preferiblemente representa de 10% a 90% del peso total del copolimero, mas preferiblemente al menos 14%, con maxima preferencia al menos 18%.
Son copolimeros especialmente preferidos para la presente invencion copolimeros de etileno-acetato de vinilo como los comercializados con los nombres comerciales Elvax™ de Dupont, Evathane™ de Atofina, Escorene™ de Exxon y Levapren™ y Levamelt™ de Bayer, y copolimeros de etileno-ester acrilico como los comercializados con el nombre comercial Lotryl™ de Atofina.
El segundo componente esencial de la presente invencion es un agente de pegajosidad. Los agentes de pegajosidad, llamados si no “resinas de aumento de la capacidad de adhesion” o “resinas adhesivas” son materiales que se venden habitualmente como tales y se utilizan en adhesivos de fusion en caliente para mejorar las propiedades adhesivas del material. Un buen agente de pegajosidad es compatible con el copolimero, tiene un peso molecular bajo con respecto al copolimero y tiene una Tg superior a la del copolimero, de modo que cuando se introducen en la composicion polimerica, se aumenta la Tg de dicha composicion. Agentes de pegajosidad preferidos para usar en la presente invencion son materiales termoplasticos, estables hasta al menos 200 °C, vitreos amorfos a temperatura ambiente, y que tienen una Tg superior a 50 °C, preferiblemente comprendida entre 80 y 125 °C. Preferiblemente los agentes de pegajosidad para su uso en la presente invencion tienen un peso molecular comprendido entre 500 y 2000 Daltons.
Los agentes de pegajosidad son generalmente sustancias quimicas organicas con estructura policiclica, siendo preferidos los que no son hidrocarburos alifaticos. Son mas preferidos los agentes de pegajosidad aromaticos y los agentes de pegajosidad que comprenden atomos de oxigeno en la molecula, tales como los agentes de pegajosidad que comprenden grupos ester. Los agentes de pegajosidad mas preferidos son la colofonia y sus derivados que son solidos a temperatura ambiente.
El tercer componente esencial de la presente invencion es un material volatil que es incorporado y despues suministrado de forma sostenida por las composiciones de la presente invencion.
Un material se define generalmente como volatil si genera vapores en las condiciones de uso, siendo su presion de vapor de al menos 0,013 kPa (0,1 mmHg) a temperatura ambiente.
Los materiales volatiles que pueden utilizarse en la presente invencion son por ejemplo sabores, desodorantes, insecticidas, feromonas, aromas, repelentes y, de forma mas ventajosa, perfumes.
Las ventajas proporcionadas por la presente invencion son especialmente relevantes cuando el material volatil es un perfume. Los perfumes estan de forma tipica compuestos de muchos componentes de diferente volatilidad. La presente invencion, al evitar la separacion de los componentes en base a su diferente volatilidad, permite un suministro sostenido del bouquet completo de perfume durante un periodo de tiempo prolongado. En una realizacion preferida de la presente invencion, el material volatil es un perfume que esta preferiblemente compuesto por una pluralidad de componentes, mas preferiblemente por mas de 5 componentes.
En la presente memoria el termino perfume significa cualquier material oloroso. En general, dichos materiales se caracterizan por tener una presion de vapor inferior a la presion atmosferica a temperatura ambiente. Los perfumes utilizados en la presente invencion en la mayoria de los casos seran liquidos a temperatura ambiente pero tambien pueden ser solidos, como los diferentes perfumes de alcanfor conocidos en la tecnica. Se conoce una amplia variedad de sustancias quimicas para uso en perfumeria, incluidos materiales tales como aldehidos, cetonas, esteres, alcoholes, terpenos. Los aceites y exudados naturales vegetales y animales que comprenden mezclas complejas de diferentes componentes quimicos son conocidos por su uso como perfumes y estos materiales pueden ser utilizados en la presente invencion. Los perfumes de la presente invencion pueden ser relativamente sencillos en su composicion o pueden comprender mezclas complejas muy sofisticadas de componentes quimicos naturales y sinteticos, todos ellos elegidos para proporcionar cualquier olor deseado.
Los perfumes tipicos que se pueden utilizar en la presente invencion comprenden, por ejemplo, bases de madera/tierra que contienen materiales exoticos tales como aceite de sandalo, algalia, aceite de pachuli. Otros perfumes adecuados
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son, por ejemplo, fragancias florales ligeras, p. ej., extracto de rosa, extracto de violeta y similares. Los perfumes pueden formularse para proporcionar olores afrutados deseados como, p. ej., lima, limon, naranja.
Es decir, cualquier material quimicamente compatible que emane un olor agradable o de otra manera deseable puede ser utilizado como perfume en la presente invencion.
Los materiales de perfume se describen en mas detalle en Perfume Flavors and Chemicals de S. Arctander, vol. I y II. Aurthor, Montclair, N.J., y Merck Index, 8a edicion, Merck & Co., Inc. Rahway, N.J.
Preferiblemente, el material volatil de la presente invencion se introduce en la composicion polimerica en una forma que permite que las sustancias quimicas que constituyen dicho material volatil se disuelvan quimicamente en la matriz polimerica de capacidad de adhesion aumentada. En particular, los materiales volatiles encapsulados y las sustancias quimicas que comprenden especies volatiles unidas mediante union covalente a una especie no volatil (p. ej. precursores de perfume), no son recomendados y preferiblemente son excluidos para su uso en la presente invencion como materiales volatiles segun la presente invencion. Sin pretender imponer ninguna teoria, se cree que pueden observarse las propiedades ventajosas de las composiciones polimericas de la presente invencion cuando el material volatil se disuelve en la matriz polimerica con capacidad de adhesion aumentada, ya que la liberacion de material volatil esta unida a la interaccion molecular entre el material volatil y la matriz polimerica con capacidad de adhesion aumentada. Por tanto, los sistemas tales como los de encapsulacion, que impiden que el material volatil se mezcle a nivel molecular con la matriz polimerica, no son preferidos para usar como materiales volatiles en la presente invencion y son preferiblemente excluidos.
En las composiciones segun la presente invencion puede haber presente de forma opcional un plastificante o mezcla de plastificantes compatibles hasta una concentracion del 10% en peso del peso total de la composicion. Como sabe el experto en la tecnica, el termino “compatible” indica un material que se puede formular de forma estable en la matriz sin formar una fase aparte. El termino “plastificante”, como es conocido por el experto en la tecnica de los materiales polimericos termoplasticos, define un tipo de materiales que se introducen en los materiales polimericos para ablandarlos y hacerlos mas flexibles. De forma mas especifica, los plastificantes pueden ocasionar un aumento en la flexibilidad y capacidad de procesamiento, debido a una disminucion en la temperatura de transicion vitrea, Tg, del polimero.
Como ya se ha mencionado anteriormente, la diferente polaridad de los diferentes plastificantes compatibles (medible con cualquier metodo conocido por el experto en la tecnica, por ejemplo, coeficiente de reparto agua/octanol) puede emplearse para ajustar la polaridad de la matriz polimerica para proporcionar una mejor correspondencia con la polaridad del material volatil.
Preferiblemente, la composicion polimerica de la presente invencion comprende del 5% al 75%, mas preferiblemente del 10% al 50%, en peso de la composicion polimerica, del copolimero de etileno con al menos otro monomero que comprende, al menos, un heteroatomo; del 10% al 60%, preferiblemente del 15% al 40% en peso del copolimero, del agente de pegajosidad compatible, hasta un 10% en peso del peso total de la composicion de un plastificante, y mas del 10%, preferiblemente mas del 20%, mas preferiblemente mas del 30% en peso de la composicion polimerica de un material volatil; el material volatil esta, preferiblemente, comprendido hasta un porcentaje maximo de 90%, en peso, de la composicion polimerica.
Las composiciones polimericas de la presente invencion pueden tambien comprender componentes opcionales adicionales para mejorar aun mas la procesabilidad de las composiciones y tambien las caracteristicas mecanicas, asi como otras caracteristicas tales como pegajosidad, resistencia al envejecimiento por la luz, el oxigeno y el calor, aspecto externo, etc., de los objetos formados a partir de estas composiciones polimericas.
Tales componentes opcionales pueden incluir otros copolimeros que pueden estar incluidos en las formulaciones para mejorar sus propiedades, por ejemplo, para aumentar la adhesion o compatibilidad con los sustratos. Para este proposito, los copolimeros opcionales preferidos son copolimeros de estireno y al menos otro monomero vinilico o acrilico, copolimeros de poli(alcohol vinilico), poliamidas, copolimeros de polieteramida, copolimeros de poliesteramida, poliesteres, copolimeros de polieterester, poliuretanos, polieteres, poli(2-etil-2-oxazolina), copolimeros de polivinilpirrolidona, poliacrilatos, copolimeros de poli(eter de vinilo), etc.
Las composiciones polimericas de la presente invencion preferiblemente son composiciones polimericas termoplasticas. Estas pueden ser fabricadas utilizando cualquier proceso conocido para fabricar composiciones polimericas termoplasticas y, de forma tipica, comprenderan las etapas de fundir el polimero y despues mezclar de forma homogenea el agente de pegajosidad, el plastificante, si esta presente, y el material volatil para formar una masa homogenea que despues es enfriada para obtener la composicion polimerica segun la presente invencion. Entre las composiciones termoplasticas preferidas estan aquellas que tienen una temperatura de fusion y una viscosidad bajas y, por tanto, son procesables como masa fundida. En estos sistemas, se minimiza la perdida de material volatil, tras el mezclado, asi como tras la aplicacion posterior en el estado fundido.
Tambien pueden anadirse otros ingredientes opcionales tales como otros polimeros o copolimeros, cargas, reticulantes, pigmentos, tintes, antioxidantes y otros estabilizantes, para proporcionar las propiedades deseadas a la composicion.
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Las composiciones polimericas de la presente invencion tambien pueden ser preparadas utilizando una solucion polimerica, como un producto intermedio o como etapa final. Las preparaciones de este tipo son bien conocidas por el experto en la tecnica y de forma tipica comprenderan las etapas de disolver el polimero, el agente de pegajosidad, el plastificante opcional y el material volatil seleccionados en un disolvente eficaz, y calentar en caso necesario para preparar una solucion o un gel. El disolvente puede despues ser eliminado por evaporacion.
De forma alternativa, las composiciones polimericas de la presente invencion pueden prepararse en forma de una emulsion o dispersion acuosa.
Las tecnicas para obtener emulsiones o dispersiones acuosas de polimeros son bien conocidas por el experto en la tecnica. Por ejemplo, el polimero, el agente de pegajosidad, el plastificante opcional y el material volatil seleccionados pueden ser mezclados juntos como un material termoplastico. La mezcla fundida resultante puede dispersarse entonces en agua, preferiblemente a una temperatura por encima de su punto de fusion, mediante mezclado. Pueden utilizarse sistemas tensioactivos y/o estabilizadores conocidos por el experto en la tecnica para estabilizar la emulsion o dispersion resultante.
De forma alternativa, una dispersion o emulsion polimerica acuosa formada previamente puede mezclarse con el agente de pegajosidad, el plastificante opcional y el material volatil seleccionados. Esto puede llevarse a cabo anadiendo los ingredientes directamente a la dispersion o emulsion polimerica o, por ejemplo, formando una dispersion acuosa del agente de pegajosidad con perfume y el plastificante opcional y mezclando esta con la dispersion o emulsion polimerica. Ambos procedimientos dan lugar a la formacion de una dispersion acuosa de una composicion polimerica segun la presente invencion. El agua puede ser despues eliminada por evaporacion.
De forma alternativa, el copolimero puede formarse directamente en una dispersion de agua en presencia del agente de pegajosidad, el plastificante opcional y/o del material volatil. Este proceso puede comprender la solucion o dispersion de monomeros o prepolimeros en agua que contiene el material volatil dispersado y/o agente de pegajosidad y plastificante opcional. La polimerizacion puede iniciarse entonces para formar la dispersion polimerica. Si se requiere, el material volatil, el agente de pegajosidad o el plastificante opcional pueden, de forma alternativa, anadirse posteriormente para producir una composicion polimerica dispersada segun la presente invencion.
Las composiciones polimericas de la presente invencion, debido a sus propiedades reologicas y a sus propiedades adhesivas son especialmente utiles para ser aplicadas en estado fundido sobre un sustrato seleccionado y directamente adheridas al mismo. Por ejemplo, pueden aplicarse a la superficie interior de un recipiente en una posicion adecuada para modificar de forma adecuada el espacio superior en el recipiente cerrado liberando el material volatil como, por ejemplo, un perfume para crear un espacio superior perfumado. Dicha aplicacion puede lograrse facilmente durante la fabricacion del recipiente. En esta realizacion, la composicion polimerica de la presente invencion se aplica a un sistema de suministro de masa fundida convencional. Estos sistemas incluyen, de forma tipica, una unidad de fusion que mantiene la masa fundida a la temperatura requerida para tener una viscosidad que permita el procesamiento. La unidad de fusion de forma tipica contiene un sistema de bombeo capaz de bombear la masa fundida a traves de una manguera hasta alcanzar la pistola de encolado o la boquilla. La boquilla puede tener diferentes geometrias segun la forma de aplicacion deseada de la cola (recubrimientos, tiras, perlas). En una realizacion tipica, puede utilizarse una boquilla plana como pistola de encolado.
Las composiciones polimericas segun la presente invencion pueden tener diferentes aplicaciones cuando se desea la liberacion de un material volatil. Por ejemplo, pueden utilizarse en dispositivos para refrescar el aire (ambientadores de habitaciones, ambientadores de vehiculos, bloques para el reborde del inodoro), suministro perfumado en el espacio superior de embalajes tales como frascos, cajas, bolsas, sistemas de limpieza/secado (secadores, lavavajillas, sistemas de limpieza en seco), detergentes de lavado de ropa, acondicionadores de tejidos, productos para el cuidado del hogar, productos para la higiene personal (desodorantes, antitranspirantes, champus, acondicionadores, productos cosmeticos, hidratantes de la piel, maquillajes), fragancias finas, recubrimientos perfumados, peliculas, estratificados, articulos higienicos (compresas higienicas, salvaslips, panales, plantillas para zapatos), tintas aromatizadas, objetos tridimensionales perfumados, suministro de desinfectantes, suministro de insecticidas, suministro de repelentes de insectos, suministro de sabores.
Las composiciones de la presente invencion se ilustraran mediante los siguientes ejemplos:
Ejemplos
Ejemplo 1
Se anadieron19,75 partes de Elvax® 250, un poli(etilen-co-acetato de vinilo) con un contenido en acetato de vinilo de 28% en peso total y un indice de flujo fundido de 25 g/10 min (ASTM D1238), comercializado por Dupont, 19,75 partes de Elvax® 40W, un poli(etilen-co-acetato de vinilo) con un contenido en acetato de vinilo del 40% en peso total y un indice de masa fundida de 52 g/10 min (ASTM D1238), comercializado por Dupont, 20 partes de ForalTM 85-E, un agente de pegajosidad de ester de colofonia comercializado por Eastman Chemical y 0,5 partes de IrganoxTM B225, un antioxidante comercializado por Ciba Geigy (Suiza) a un mezclador de paleta sigma y se calentaron a una temperatura de aproximadamente 120 °C. Los ingredientes se mezclaron hasta que se obtuvo una masa homogenea. A continuacion, se
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redujo la temperatura hasta un punto en el que la mezcla continuaba fundida, (aproximadamente 80 °C). Se anadieron 40 partes de Eugenol, un material de perfume comercializado por Sigma Aldrich, a la mezcla de polfmero con capacidad de adhesion aumentada. Los ingredientes se mezclaron hasta obtener una mezcla homogenea y el material resultante se extrajo a continuacion del mezclador, se formo como un bloque de perfume y se enfrio a temperatura ambiente.
Ejemplo 2
Se anadieron 19,75 partes de Elvax® 250, un poli(etilen-co-acetato de vinilo) con un contenido en acetato de vinilo de 28% en peso total y un fndice de flujo fundido de 25 g/10 min (ASTM D1238), comercializado por Dupont, 14,75 partes de Elvax® 40W, un poli(etilen-co-acetato de vinilo) con un contenido en acetato de vinilo del 40% en peso total y un fndice de masa fundida de 52 g/10 min (ASTM D1238), comercializado por Dupont, 15 partes de ForalTM 85-E, un agente de pegajosidad de ester de colofonia comercializado por Eastman Chemical y 0,5 partes de IrganoxTM B225, un antioxidante comercializado por Ciba Geigy (Suiza) a un mezclador de paleta sigma y se calentaron a una temperatura de aproximadamente 120 °C. Los ingredientes se mezclaron hasta que se obtuvo una masa homogenea. A continuacion, se redujo la temperatura hasta un punto en el que la mezcla continuaba fundida, (aproximadamente 80 °C). Se anadieron 50 partes de Eugenol, un material de perfume comercializado por Sigma Aldrich a la mezcla de polfmero con capacidad de adhesion aumentada. Los ingredientes se mezclaron hasta obtener una mezcla homogenea y el material resultante se extrajo a continuacion del mezclador, se formo como un bloque de perfume y se enfrio a temperatura ambiente.
Ejemplo 3
Se anadieron 24,5 partes de Elvax® 40W, un poli(etilen-co-acetato de vinilo) con un contenido en acetato de vinilo del 40% y un fndice de masa fundida de 52 g/10 min, comercializado por Dupont, 25 partes de ForalTM 85- E, un agente de pegajosidad de ester de colofonia comercializado por Eastman Chemical y 0,5 partes de IrganoxTM B225, un antioxidante comercializado por Ciba Geigy (Suiza) a un mezclador de cuchilla en sigma y se calentaron a una temperatura de aproximadamente 120 0C. Los ingredientes se mezclaron hasta obtenerse una masa homogenea. A continuacion, se redujo la temperatura hasta un punto en el que la mezcla continuaba fundida, (aproximadamente 80 0C). Se anadieron 50 partes de Eugenol, un material de perfume comercializado por Sigma Aldrich, y esta mezcla se anadio a la mezcla de polfmero con capacidad de adhesion aumentada. Los ingredientes se mezclaron hasta obtener una mezcla homogenea y el material resultante se extrajo a continuacion del mezclador, se formo como un bloque de perfume y se enfrio a temperatura ambiente.
Las composiciones polimericas de los ejemplos pueden procesarse facilmente y aplicarse como masas fundidas, como resulta evidente a partir de los respectivos bajos puntos de fusion (entre aproximadamente 60 0C y aproximadamente 80 0C).

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    REIVINDICACIONES
    1. Una composicion polimerica, formulada como masa fundida, comprendiendo dicha composicion:
    a) un copolfmero de etileno con al menos otro monomero que comprende al menos un heteroatomo
    b) un agente de pegajosidad,
    c) opcionalmente hasta el 10% en peso del peso total de la composicion de un plastificante compatible o mezcla de plastificantes,
    d) un material volatil.
  2. 2. Una composicion polimerica segun la reivindicacion 1, en donde el monomero que comprende al menos un heteroatomo comprende un grupo carbonilo.
  3. 3. Una composicion polimerica segun la reivindicacion 2, en donde el monomero que comprende al menos un heteroatomo comprende un grupo ester.
  4. 4. Una composicion polimerica segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el agente de pegajosidad comprende un grupo ester.
  5. 5. Una composicion polimerica segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el copolfmero es un copolfmero de etileno-acetato de vinilo.
  6. 6. Una composicion polimerica segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el copolfmero es del 5% al 75% en peso de la composicion polimerica, el agente de pegajosidad es del 10% al 60% en peso del copolfmero y el material volatil es mas del 10% del peso total de la composicion.
  7. 7. Una composicion polimerica segun la reivindicacion 6, en donde el copolfmero es del 10% al 50% en peso de la composicion polimerica.
  8. 8. Una composicion polimerica segun la reivindicacion 6 o la reivindicacion 7, en donde el agente de pegajosidad es del 15% al 40% en peso del copolfmero.
  9. 9. Una composicion polimerica segun una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, en donde el material volatil es mas del 20% del peso total de la composicion.
  10. 10. Una composicion polimerica segun una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, en donde el material volatil es mas del 30% del peso total de la composicion.
  11. 11. Una composicion polimerica segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que no comprende un plastificante compatible.
  12. 12. Una composicion polimerica segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el material volatil es inferior al 90% del peso total de la composicion.
  13. 13. Una composicion polimerica segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el material volatil es un perfume.
  14. 14. Una composicion polimerica segun la reivindicacion 13, en donde el perfume comprende un aldehfdo, una cetona, un alcohol, un terpeno o un ester.
  15. 15. Una composicion polimerica segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el agente de pegajosidad tiene una temperatura de transicion vftrea (Tg) superior a 50 °C.
  16. 16. Una composicion polimerica segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el agente de pegajosidad se selecciona de colofonia y sus derivados que son solidos a temperatura ambiente.
  17. 17. Un proceso para la fabricacion de un recipiente cerrado que comprende las etapas de aplicar una composicion polimerica, formulada como masa fundida, y segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores sobre una parte de su superficie interna.
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