BR112020022721A2

BR112020022721A2 - composição umectante aprimorada

Info

Publication number: BR112020022721A2
Application number: BR112020022721-8A
Authority: BR
Inventors: Raymond John Roberts
Original assignee: Advanced Wetting Technologies Pty Ltd
Priority date: 2018-05-07
Filing date: 2018-07-17
Publication date: 2021-02-02
Also published as: KR102636253B1; CA3098460A1; CN112423872B; WO2019213687A1; US20210362109A1; EP3790652A1; JP7284806B2; MX2020011861A; PL3790652T3; JP2021523939A; EP3790652A4; ES2971452T3; EP3790652B1; ZA202006762B; AU2018422283A1; KR20210028604A; CN112423872A

Abstract

  A invenção se refere a uma composição umectante que compreende um surfactante selecionado a partir de um surfactante não iônico, catiônico, aniônico e anfotérico em combinação com de 10 a menos de 50% em peso de pelo menos um álcool C10 a C14 e 10 a 30% em peso de um cossolvente contendo oxigênio C4-C6, a métodos para usar a composição umectante e produtos contendo a composição umectante.

Description

COMPOSIÇÃO UMECTANTE APRIMORADA CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção refere-se ao umedecimento de superfícies de baixa energia. Em particular, a invenção se refere a composições umectantes que podem diminuir a tensão superficial de uma composição líquida aquosa. A invenção também se refere a composições líquidas aquosas de baixa tensão superficial e a métodos para aprimorar a molhabilidade aquosa de uma superfície de baixa energia através do uso de composições aquosas contendo a composição umectante.

FUNDAMENTOS

[0002] A tensão superficial é uma propriedade de um líquido em contato com um gás, tal como o ar. A tensão superficial de um líquido é governada pela tendência das moléculas no líquido a serem atraídas umas pelas outras e reflete a força das interações coesivas intermoleculares entre as moléculas do líquido. Em líquidos de alta tensão superficial, as forças coesivas que promovem as interações intermoleculares entre as moléculas no líquido são mais fortes do que as forças adesivas que promovem a interação das moléculas do líquido com o ar. Mais trabalho é necessário para romper as interações intermoleculares coesivas e para aumentar a área de superfície do líquido de alta tensão superficial, em comparação com um líquido de baixa tensão superficial.

[0003] Umedecimento é um fenômeno determinado pela interação de um líquido com um substrato (um sólido ou outro líquido) e subsequente espalhamento do líquido sobre o substrato. A capacidade de um líquido para umedecer reflete a capacidade do líquido de se espalhar em uma superfície particular sem nenhuma força motriz, como quando as forças capilares influenciam o espalhamento do líquido devido a problemas de morfologia da superfície (por exemplo, arranhões muito pequenos) na superfície da superfície a ser umedecida. No entanto, mesmo as forças capilares são governadas pela tensão superficial de um líquido.

[0004] A capacidade de um líquido de umedecer a superfície de um substrato sólido é medida pela energia interfacial entre o líquido e o sólido. A energia interfacial é definida pela diferença entre a tensão superficial do líquido e a energia superficial do sólido. Quanto menor esse valor, maior será a capacidade do líquido de se espalhar no sólido. Se a tensão superficial do líquido for alta e a energia superficial do sólido for baixa, então a energia interfacial entre os dois é grande e, portanto, não haverá umedecimento. Em tais circunstâncias, o líquido será descrito como não umectante para o substrato. No entanto, se a tensão superficial do líquido for diminuída e/ou a energia superficial do sólido for aumentada, então a energia interfacial entre os dois será reduzida, permitindo assim que ocorra o umedecimento.

[0005] A água tem uma tensão superficial de cerca de 72 mN/m a 20°C. As superfícies que têm uma baixa energia não são facilmente umedecidas por líquidos aquosos, incluindo água, devido à relativamente alta tensão superficial do líquido, resultando em uma grande energia interfacial. Essas superfícies de baixa energia podem, portanto, ser consideradas hidrofóbicas. A fraca molhabilidade da superfície de baixa energia pode representar um problema quando o líquido aquoso é desejavelmente espalhado na superfície por alguma razão.

[0006] Na natureza, na maioria dos processos de fabricação e na agricultura, é muito difícil aumentar a energia superficial de um sólido. Como resultado, quase sempre é necessário diminuir a tensão superficial do líquido para aumentar a propagação do líquido no sólido.

[0007] A título de exemplo, na indústria agrícola, as composições agrícolas são aplicadas à flora para fornecer um composto ativo, como um herbicida solúvel ou particulado, fungicida, pesticida ou fertilizante. Normalmente, o composto ativo é administrado em um sistema líquido aquoso como um spray foliar. No entanto, os componentes de uma planta, como as folhas, brotos e caules, são inerentemente hidrofóbicos, o que significa que a umidade das superfícies alvo pela pulverização foliar deve ser controlada para garantir que o composto ativo alcance e cubra as superfícies e não apenas corra para o solo, tornando a aplicação menos do que totalmente eficaz.

[0008] Além disso, é desejável que corantes tais como tintas se espalhem sobre papel ou têxteis e semelhantes. Ao tingir têxteis feitos de fibras sintéticas, como náilon e poliéster, é preferível umedecer bem as superfícies das fibras para dar uma cobertura uniforme pelo corante na fibra. A capacidade de umedecimento do banho de tingimento é particularmente importante ao tingir fibras sintéticas que foram tratadas com uma resina de fluoracrilato que torna a superfície inerentemente hidrofóbica.

[0009] Além disso, o umedecimento de partículas por líquidos aquosos apresenta problemas quando as partículas são inerentemente hidrofóbicas e/ou quando os espaços vazios entre as partículas impedem a penetração do líquido no substrato. Por exemplo, na indústria de painéis de partículas laminadas, flocos de partículas de madeira individuais são revestidos com uma resina de base aquosa, que pode curar e endurecer após exposição a condições apropriadas, permitindo assim que a resina funcione como cola para as partículas. No entanto, como o floco de partícula seca tem uma energia superficial livre muito baixa, ou seja, é uma superfície de pouco umedecimento e como a mistura de resina tem uma tensão superficial relativamente alta, a energia interfacial entre os dois é alta. Isso impede a transferência e a propagação da resina na superfície do floco. Se os flocos grandes não forem resinados de forma eficaz, podem produzir zonas de fraqueza que terão impacto na integridade do painel resultante formado a partir dos flocos de partículas de madeira.

[00010] O ângulo de contato (Ɵ) é comumente usado para quantificar o umedecimento de um substrato. O ângulo de contato é a tangente que a interface líquido (L)/vapor (V) faz com a superfície sólida (S) na linha de contato trifásica. O ângulo de contato é determinado pelas propriedades do líquido e da superfície sólida, e pela interação e equilíbrio das forças intermoleculares (isto é, forças coesivas e adesivas) entre eles. Quando uma gota de líquido é colocada em uma superfície, o ângulo de contato do líquido estará na faixa de 0° a 180°. Um ângulo de contato de 0° indica um umedecimento perfeito e o líquido forma uma fina película sobre a superfície do substrato. Em comparação, um ângulo de contato maior que 90° indica uma situação de não umedecimento, enquanto o umedecimento parcial ocorre quando um ângulo de contato de 0° < Ɵ < 90° é observado. O ângulo de contato é, portanto, uma medida do processo de umedecimento de um determinado sólido com um determinado líquido. No entanto, independentemente da energia superficial do sólido, se for possível reduzir a tensão superficial de um líquido, então o líquido se espalhará com mais eficácia.

[00011] Melhorias no umedecimento de um sólido por um líquido podem ser alcançadas pela adição de um surfactante ao líquido. Existem muitas classes diferentes de surfactante e são amplamente utilizadas em uma variedade de indústrias diferentes. Geralmente, os surfactantes são compostos anfifílicos tendo um grupo de cabeça hidrofílico e uma cauda hidrofóbica. Os surfactantes podem migrar para a interface trifásica de líquido, superfície e ar e adsorver na interface para melhorar a molhabilidade e o espalhamento do líquido. No entanto, a adsorção de surfactantes na interface reduz a concentração de surfactante no líquido a granel, aumentando assim a tensão superficial do líquido e retardando o umedecimento até que mais moléculas de surfactante migrem para a interface trifásica. Isso é conhecido como fenômeno de aderência/deslizamento. O fenômeno de deslizamento/aderência, em conjunto com a formação de micelas no líquido, uma vez que a concentração do surfactante atinge a concentração crítica de micelas (CMC), limita o desempenho de umedecimento de muitos surfactantes. Essas micelas devem se decompor para manter a concentração de surfactante que está disponível para migrar para, e ser eficaz na, interface trifásica.

[00012] Os organosilicones são uma classe poderosa de surfactante usada em medicamentos e produtos de higiene pessoal, bem como em composições agroquímicas. Um exemplo de um surfactante de organosilicone disponível comercialmente é Silwet L-77TM, que é um etoxilato de trissiloxano. Outros surfactantes de organosilicone comerciais incluem Silwet 408TM e Silwet HS312TM. Foi relatado que surfactantes de organosilicone exibem uma tensão superficial de 20–26 mN/m (Kovalchuk et al, Advances in Colloid and Interface Science, Volume 210, agosto de 2014, páginas 65-71), e a excelente capacidade de espalhamento dos surfactantes que acredita-se ser devido à estrutura compacta de siloxano do grupo de cauda hidrofóbica. No entanto, embora os surfactantes de organosilicone sejam eficazes, acredita-se que esses compostos possam atuar como desreguladores endócrinos para populações de insetos, incluindo abelhas. Além disso, enquanto a porção de etoxilato do organosilicone pode biodegradar prontamente, a porção de siloxano irá hidrolisar lentamente ao longo do tempo a uma taxa de entre 2-8% ao ano, dependendo da umidade e temperatura ambiente. Como resultado, a biodegradabilidade geral desses surfactantes é considerada baixa. Produtos de degradação de surfactantes de organosilicone também podem tornar os solos hidrofóbicos, o que é indesejável para aplicações agrícolas.

[00013] Os fluorosurfactantes são outra classe de surfactantes altamente eficazes, que são compostos sintéticos com um grupo de cabeça hidrofílica e uma cauda de fluorocarbono hidrofóbica. Esses surfactantes podem gerar líquidos aquosos com uma tensão superficial mínima de 15 a 20 mN/m, que podem ser usados em tintas e revestimentos, adesivos, agentes de limpeza, agentes antiembaçantes e antiestáticos e espumas de combate a incêndio. No entanto, uma desvantagem dos fluorosurfactantes é que eles podem criar produtos de degradação altamente tóxicos, que podem persistir no meio ambiente e ser bioacumuláveis. Por exemplo, descobriu-se que a água subterrânea em alguns locais de treinamento de combate a incêndios pode permanecer contaminada com fluorossurfactante mais de uma década após o último uso do local.

[00014] O pedido de patente internacional número PCT/AU2012/000335 descreve uma composição umectante contendo igual ou superior a 50% em peso de um álcool C5 a C12 insolúvel em combinação com um surfactante, que é formulado para adição a um líquido aquoso para melhorar a capacidade do líquido aquoso para umedecer uma superfície de baixa energia. No entanto, um problema com algumas dessas composições é que elas podem ser fortemente odoríferas, o que pode limitar a usabilidade prática das composições em algumas aplicações.

[00015] Permanece desejável desenvolver composições e métodos alternativos que possam melhorar a molhabilidade aquosa de superfícies hidrofóbicas de baixa energia.

SUMARIO DA INVENÇÃO

[00016] A presente invenção refere-se a composições umectantes que se destinam à adição a um líquido aquoso que desejavelmente umedece uma superfície de baixa energia. Verificou-se que as composições umectantes aqui descritas são capazes de reduzir substancialmente a tensão superficial de um líquido aquoso e, em algumas concretizações, podem reduzir a tensão superficial do líquido aquoso a níveis observados com o uso de surfactantes de organosilicone e fluorsurfactantes.

[00017] De acordo com um primeiro aspecto da invenção, é fornecida uma composição umectante que compreende: (a) de 10 a menos de 50% em peso de um ou mais álcoois C10-C14; (b) 10 a 30% em peso de um ou mais cossolventes contendo oxigênio C4-C6; (c) 20 a 60% em peso de um ou mais surfactantes selecionados de um surfactante não iônico, catiônico, aniônico e anfotérico; (d) 0 a 25% em peso de água; e (e) 0 a 10% em peso de outros aditivos.

[00018] Verificou-se que a composição umectante é eficaz se a composição compreende um surfactante selecionado a partir de um surfactante não iônico, catiônico, aniônico e anfotérico em combinação com pelo menos um álcool C10-C14 e pelo menos um cossolvente contendo oxigênio C4-C6.

[00019] Em outro aspecto, é fornecida uma composição líquida aquosa compreendendo uma composição umectante como aqui descrito e um líquido aquoso.

[00020] Em um aspecto adicional, é fornecido um método para diminuir a tensão superficial de um líquido aquoso, o método compreendendo a etapa de adicionar uma composição umectante conforme descrita neste documento ao líquido aquoso.

[00021] Em ainda outro aspecto, é fornecido um método para umedecer uma superfície de baixa energia com um líquido de energia superficial relativamente alta, o método compreendendo a etapa de: adicionar uma composição umectante da presente invenção ao líquido; e contatar a superfície de baixa energia com o líquido que compreende a composição umectante.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[00022] As concretizações da invenção serão agora descritas com referência às seguintes figuras, que se destinam a ser apenas exemplificativas e nas quais:

[00023] A Figura 1 é um gráfico que ilustra a mudança na tensão superficial (mN/m) ao longo do tempo (s) para um líquido aquoso compreendendo 0,1% de uma composição umectante compreendendo 50% de surfactante não iônico, 25% de uma mistura de dodecanol e tetradecanol (70:30) e 25% de 2-butoxietanol de uma concretização da invenção.

[00024] A Figura 2 é um gráfico que ilustra a mudança na tensão superficial (mN/m) ao longo do tempo (s) para um líquido aquoso compreendendo 0,1% de uma composição umectante que compreende 50% de surfactante aniônico, 25% de dodecanol e 25% de 2-butoxietanol de uma concretização da invenção.

[00025] A Figura 3 é um gráfico que ilustra a mudança na tensão superficial (mN/m) ao longo do tempo (s) para um líquido aquoso compreendendo 0,5% de uma composição umectante que compreende 50% de surfactante aniônico, 25% de dodecanol e 25% de 2-butoxietanol de uma concretização da invenção.

[00026] A Figura 4 é um gráfico que ilustra a mudança na tensão superficial (mN/m) ao longo do tempo (s) para um líquido aquoso compreendendo 0,1% de uma composição umectante que compreende 50% de surfactante catiônico, 25% de dodecanol e 25% de 2-butoxietanol de uma concretização da invenção.

[00027] A Figura 5 ilustra a mudança na tensão superficial (mN/m) ao longo do tempo (s) para um líquido aquoso compreendendo 0,5% de uma composição umectante que compreende 50% de surfactante catiônico, 25% de dodecanol e 25% de 2-butoxietanol de uma concretização da invenção.

[00028] A Figura 6 é um gráfico que ilustra a mudança na tensão superficial (mN/m) ao longo do tempo (s) para um líquido aquoso compreendendo 1,0% de uma composição umectante que compreende 50% de surfactante catiônico, 25% de dodecanol e 25% de 2-butoxietanol de uma concretização da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[00029] Conforme usado neste documento, as formas singulares "um", "uma" e "o/a" designam tanto o singular quanto o plural, a menos que expressamente indicado para designar apenas o singular.

[00030] O termo "cerca de" e o uso de faixas em geral,

sejam ou não qualificadas pelo termo cerca de, significa que o número compreendido não está limitado ao número exato estabelecido e se destina a se referir a faixas substancialmente dentro da faixa citada embora não se afaste do âmbito da invenção. Tal como aqui utilizado, "cerca de" será compreendido por técnicos versados no assunto e irá variar até certo ponto no contexto em que é usado. Se houver usos do termo que não são claros para os técnicos versados no assunto, dado o contexto em que é usado, "cerca de" significará mais ou menos 10% do termo particular.

[00031] As porcentagens (%) aqui referidas são baseadas na porcentagem em peso (ou seja, % em peso, peso/peso ou peso/volume), a menos que indicado de outra forma.

[00032] As composições umectantes aqui descritas são destinadas à adição a líquidos aquosos que desejavelmente umedecem uma superfície de baixa energia. A composição umectante compreende um surfactante em combinação com um álcool de cadeia longa e um cossolvente contendo oxigênio. A composição umectante pode ser adicionada a um líquido aquoso para reduzir a tensão superficial do líquido aquoso.

[00033] Em um aspecto, a presente invenção fornece uma composição umectante que compreende: (a) de 10 a menos de 50% em peso de um ou mais álcoois C10-C14; (b) 10 a 30% em peso de um ou mais cossolventes contendo oxigênio C4-C6; (c) 20 a 60% em peso de um ou mais surfactantes selecionados dentre um surfactante não iônico, catiônico, aniônico e anfotérico;

(d) 0 a 25% em peso de água; e (e) 0 a 10% em peso de outros aditivos.

[00034] A composição umectante compreende pelo menos um álcool C10-C14 como um componente da composição. O pelo menos um álcool C10-C14 está presente na composição umectante em uma quantidade de 10 a menos de 50%. A composição umectante pode conter um único álcool C10-C14. Alternativamente, pode haver mais de um álcool C10-C14, de modo que a composição umectante possa conter uma mistura de álcoois C10-C14. O álcool C10-C14 ou a mistura de álcoois C10-C14 podem ser considerados como o componente álcool da composição umectante.

[00035] Os álcoois C10-C14 são geralmente insolúveis ou moderadamente solúveis em água devido ao grande número de átomos de carbono presentes nas moléculas. Por "insolúvel em água" entende-se que o álcool não se dissolve na água, mesmo com incentivo pelo calor e/ou agitação. Os álcoois C10-C14 podem ter uma solubilidade em água igual ou inferior a 10 mg/L a 20°C.

[00036] Os álcoois C10-C14 são álcoois alifáticos e podem ser álcoois primários, secundários ou terciários com uma estrutura de hidrocarboneto linear ou ramificada composta de 10 a 14 átomos de carbono. Assim, os álcoois podem ter um comprimento de cadeia de C10 até, e incluindo, C14.

[00037] O uso de um álcool C10-C14 na composição umectante é importante, visto que acredita-se que tais álcoois influenciam vantajosamente a capacidade do surfactante na composição umectante de se reunir na interface líquido/vapor, como explicado mais adiante.

[00038] Em uma concretização, a composição umectante compreende uma mistura de dois ou mais álcoois C10-C14. Por exemplo, uma composição umectante de uma concretização da invenção pode compreender uma mistura de um álcool C12 e um álcool C14. Em tais concretizações, a quantidade total de álcool C10-C14 no componente álcool da composição umectante permanece na faixa de 10 a menos de 50% em peso.

[00039] Em uma forma, a composição umectante compreende pelo menos um álcool alifático de cadeia linear C10-C14. No entanto, pode haver mais de um álcool C10-C14 de cadeia linear na composição umectante.

[00040] Vantajosamente, os álcoois C10-C14 são menos odoríferos do que outros álcoois alifáticos de cadeia longa, como o 1-octanol (álcool C8). Consequentemente, em algumas concretizações, as composições umectantes que compreendem álcoois C10-C14 não requerem aditivos, como fragrâncias para mascarar o odor da composição.

[00041] Em uma concretização, a composição umectante compreende um álcool alifático de cadeia linear C10, C12 ou C14, ou uma mistura de tais álcoois. Os álcoois C10, C12 e C14 alifáticos de cadeia linear exemplificativos podem ser 1-decanol, 1-dodecanol e 1-tetradecanol.

[00042] Em uma forma, a composição umectante compreende um álcool C12, sozinho ou em combinação com um álcool C10 ou um álcool C14.

[00043] Quando a composição umectante compreende um álcool C12 em mistura com um álcool C10 ou álcool C14, a proporção relativa de álcool C12 para álcool C10 ou álcool C14 na mistura de álcoois pode estar na faixa de 50:50 a 90:10.

[00044] Um técnico versado no assunto apreciaria que a proporção relativa de álcool C12 e C10 ou C14 é baseada na quantidade relativa de cada componente em peso. Ou seja, em uma proporção relativa de 50:50, a composição compreenderá um álcool C12 e um álcool C10 ou C14 em quantidades iguais em peso. A proporção relativa também pode refletir a proporção em peso dos compostos de álcool na mistura.

[00045] Em uma concretização, a composição umectante compreende um álcool C12 em combinação com um álcool C10. Em tais concretizações, a proporção relativa de álcool C12 para álcool C10 pode estar na faixa de 80:20 a 90:10 em peso. Em uma concretização, a proporção relativa de álcool C12 para álcool C10 é de cerca de 88:12 em peso.

[00046] Em outra concretização, a composição umectante compreende um álcool C12 em combinação com um álcool C14. Em tais concretizações, a proporção relativa de álcool C12 para álcool C14 pode estar na faixa de 56:44 a 87:13 em peso. Em uma concretização, a proporção relativa de álcool C12 para álcool C14 é de cerca de 70:30 em peso.

[00047] Como o álcool C12 pode estar presente em uma quantidade maior do que o álcool C10 ou C14, ele pode formar o principal componente do componente álcool (isto é, o componente (a)) da composição umectante.

[00048] Em uma concretização, a composição umectante compreende uma mistura de 1-dodecanol em combinação com 1- decanol ou 1-tetradecanol. A proporção relativa de 1-

dodecanol para 1-decanol ou 1-tetradecanol na composição pode estar nas faixas descritas acima.

[00049] Em uma concretização particular, a composição umectante compreende uma mistura de 1-dodecanol e 1- tetradecanol. A proporção relativa de 1-dodecanol para 1- tetradecanol na mistura de álcoois pode estar na faixa de 50:50 a 90:10 em peso. Por exemplo, a proporção relativa de 1-dodecanol para 1-tetradecanol pode ser selecionada de 50:50, 56:44, 60:40, 70:30, 80:20, 87:13, 85:15 ou 90:10 por peso.

[00050] A composição umectante pode compreender uma quantidade adequada de álcool C10-C14. A quantidade total de álcool C10-C14 é balanceada com os demais componentes da composição, que também estão presentes em proporções definidas.

[00051] Em algumas concretizações, a quantidade total de álcool C10-C14 na composição umectante é pelo menos 12% da composição e pode ser pelo menos 15%, pelo menos 17%, pelo menos 20%, ou pelo menos 25% da composição. A quantidade total de álcool C10-C14 pode ser de até 49%, até 48%, até 47%, até 45%, até 35%, até 30%, ou até 28%, por peso da composição. A quantidade total de álcool C10-C14 pode ser de qualquer concentração dentro de qualquer um desses limites superior e inferior, por exemplo, entre 15 a 45%, ou 20 a 40% em peso.

[00052] Em algumas concretizações, a composição umectante compreende de 10 a 40% em peso de um ou mais álcoois C10-C14, conforme descrito aqui.

[00053] Em algumas concretizações, a composição umectante pode compreender um ou mais álcoois C10-C14 em uma quantidade total de cerca de 10, 15, 18, 20, 23, 25, 27, 30, 32, 35, 40 ou 45% em peso.

[00054] A composição umectante também compreende pelo menos um cossolvente contendo oxigênio C4-C6 como um componente da composição. O cossolvente contendo oxigênio C4-C6 é geralmente solúvel em água ou miscível em água e pode atuar como um solubilizante para um ou mais álcoois C10-C14 na composição umectante. Isto pode ajudar na formação de uma composição estável quando o álcool C10-C14 (ou mistura de tais álcoois) é combinado com um surfactante. O cossolvente contendo oxigênio C4-C6 pode ter uma solubilidade em água igual ou superior a 1000 mg/L a 20°C.

[00055] O cossolvente contendo oxigênio C4-C6 pode ter um ou mais tipos de grupos contendo oxigênio. Alguns exemplos de diferentes tipos de grupos funcionais contendo oxigênio que podem estar presentes no cossolvente contendo oxigênio C4-C6 incluem grupos álcool, éster e éter. O cossolvente contendo oxigênio C4-C6 pode ter uma combinação de tais grupos funcionais, tais como combinações de grupos álcool e éter. Preferencialmente, o cossolvente contendo oxigênio C4- C6 tem um ponto de inflamação baixo e/ou taxa de evaporação baixa e/ou não emite odores ruins.

[00056] O cossolvente contendo oxigênio C4-C6 pode ser selecionado a partir de compostos que são capazes de se degradar em produtos de degradação não tóxicos de meia-vida curta quando expostos a condições ambientais.

[00057] Alguns exemplos de cossolventes contendo oxigênio C4-C6 adequados para incorporação na composição umectante incluem ésteres C4-C6 solúveis em água ou miscíveis em água, álcoois C4-C6, éteres C4-C6 e suas misturas.

[00058] Em uma concretização, o cossolvente contendo oxigênio C4-C6 pode ser um éster C4-C6 solúvel em água ou miscível em água. Esses ésteres podem ser ésteres alquílicos C1-C3 de ácidos carboxílicos C1-C3. Em uma concretização, o éster C4-C6 solúvel em água é um éster alquílico C1-C3 de ácido lático. Exemplos de ésteres de ácido láctico incluem lactato de etila e lactato de propila.

[00059] Em uma concretização, o cossolvente contendo oxigênio C4-C6 pode ser um álcool C4-C6 solúvel em água ou miscível em água. Todos os isômeros de álcoois C4-C6 solúveis em água ou miscíveis em água podem ser usados, incluindo álcoois primários lineares ou ramificados, secundários e terciários. Esses álcoois C4-C6 também podem ser polióis, tais como dióis, trióis ou tetróis. Exemplos de álcoois C4- C6 solúveis em água ou miscíveis em água incluem, mas não estão limitados a terc-butanol, álcool terc-amílico, glicerol, trietanolamina, alquilenoglicóis, tais como etilenoglicol e propilenoglicol, éteres de alquilenoglicóis, tais como dietilenoglicol e dipropilenoglicol, e éteres monoalquílicos de alquilenoglicóis, tais como 2-butoxietanol e butoxipropanol.

[00060] Em uma concretização, o cossolvente contendo oxigênio C4-C6 pode ser um éter C4-C6 solúvel em água ou miscível em água. Esses éteres podem ter um ou mais heteroátomos de oxigênio interrompendo uma cadeia de hidrocarboneto linear ou ramificada. Exemplos de éteres C4- C6 solúveis em água ou miscíveis em água incluem éteres monoalquílicos de álcoois e éteres dialquílicos de alquilenoglicóis, tais como etilenoglicol. Um exemplo de um monoéter de álcool é etoxibutanol, enquanto um éter dialquílico de alquilenoglicol é éter dimetílico de etilenoglicol.

[00061] Em uma concretização exemplar, a composição umectante compreende um cossolvente contendo oxigênio C4-C6 selecionado de lactato de etila, 2-butoxietanol e dietilenoglicol.

[00062] Em uma concretização, o umectante compreende (a) 10-40% de um ou mais álcool C10-C14 e (b) 10-30% de um cossolvente contendo oxigênio C4-C6 selecionado a partir de lactato de etila, 2-butoxietanol e dietileno glicol. Em uma concretização, o componente (a) compreende um álcool C12, opcionalmente em combinação com um álcool C10 ou C14.

[00063] O componente cossolvente da composição umectante constitui de 10 a 30% da composição. Quando há misturas de cossolvente contendo oxigênio C4-C6 neste componente da composição umectante, seria apreciado que a quantidade total de todo o cossolvente contendo oxigênio C4- C6 presente está na faixa de 10 a 30%.

[00064] Em algumas concretizações, o componente cossolvente forma menos de 30% em peso da composição umectante. Por exemplo, o componente cossolvente pode ser de até 28%, até 27%, até 25%, até 23%, até 20% ou até 18% em peso. A composição umectante pode compreender o cossolvente em uma quantidade de pelo menos 10%, pelo menos 11%, pelo menos 12%, pelo menos 13%, pelo menos 14% ou pelo menos 15% em peso. A composição umectante pode compreender uma quantidade de cossolvente contendo oxigênio C4-C6 dentro de qualquer um desses limites superior e inferior, por exemplo, a uma concentração de 12 a 25% ou de 15 a 23%.

[00065] Em uma concretização particular, a composição umectante compreende 2-butoxietanol como um cossolvente contendo oxigênio C4-C6. O 2-butoxietanol pode estar presente na composição em uma quantidade de cerca de 12,5%, 13,5%, 15%, 17,5%, 18%, 20%, 22,5% ou 25% em peso.

[00066] Em outra concretização particular, a composição umectante compreende lactato de etila como um cossolvente contendo oxigênio C4-C6. O lactato de etila pode estar presente na composição em uma quantidade de cerca de 15% ou 25% em peso.

[00067] Em outra concretização particular, a composição umectante compreende dietilenoglicol como um cossolvente contendo oxigênio C4-C6. O dietilenoglicol pode estar presente na composição em uma quantidade de cerca de 22,5% ou 25% em peso.

[00068] As quantidades de álcool C10-C14 e cossolvente contendo oxigênio C4-C6 usadas na composição umectante podem, em conjunto, constituir pelo menos 20% em peso da composição. Em algumas concretizações, o álcool C10-C14 e o cossolvente contendo oxigênio C4-C6 podem, juntos, constituir pelo menos 30% em peso da composição umectante.

[00069] Em uma concretização, a quantidade combinada de álcool C10-C14 e cossolvente contendo oxigênio C4-C6 é inferior a 50% em peso da composição umectante. Por exemplo,

o álcool C10-C14 e componentes do cossolvente contendo oxigênio C4-C6 podem, juntos, formar não mais do que 49% em peso, 48% em peso, 47% em peso, 46% em peso ou 45% em peso da composição umectante. O restante da composição umectante pode ser formado de surfactante e água e outros aditivos.

[00070] A composição umectante da presente invenção também compreende um surfactante. O componente surfactante constitui de 20 a 60% em peso da composição umectante e compreende pelo menos um surfactante selecionado dentre um surfactante não iônico, catiônico, aniônico e anfotérico. O componente surfactante da composição umectante pode compreender uma mistura de dois ou mais dentre os surfactantes mencionados anteriormente. Onde houver uma mistura de surfactantes, a quantidade total de surfactantes na composição umectante está na faixa de 20 a 60%.

[00071] É um requisito que o componente surfactante da composição umectante não compreenda um surfactante de organosilicone ou fluorsurfactante.

[00072] Os surfactantes para a composição umectante são compostos anfifílicos e podem ser selecionados a partir daqueles que podem diminuir a tensão superficial de um líquido aquoso, incluindo água. O surfactante deve ser pelo menos parcialmente, e preferencialmente, totalmente solúvel no líquido aquoso alvo. Por "pelo menos parcialmente solúvel" entende-se que pelo menos cerca de 50, 65, 75, 80, 90 ou 95% de uma quantidade do surfactante é capaz de se dissolver no líquido aquoso. O técnico versado no assunto será prontamente capaz de determinar a solubilidade de um surfactante escolhido em um solvente líquido aquoso.

[00073] O surfactante não deve sofrer reações químicas com o álcool C10-C14, o cossolvente contendo oxigênio C4-C6 ou outros aditivos na composição umectante. Além disso, o surfactante deve ser escolhido para não sofrer reações químicas com o líquido aquoso ao qual será adicionado ou com quaisquer componentes do líquido aquoso ao qual será adicionado. Não deve haver reações químicas, mesmo com o calor da aplicação. Por "não sofrer reação química" ou "nenhuma reação química" entende-se que não há reações que formem novos produtos químicos. Pode haver ligações de hidrogênio ou outras interações químicas reversíveis entre os produtos químicos. O surfactante não deve reagir quimicamente com a superfície de baixa energia ou poderão ocorrer problemas de adesão. De preferência, o surfactante não forma hidrogênio ou outras ligações com a superfície de baixa energia.

[00074] O surfactante é vantajosamente escolhido para ser não tóxico e não inflamável. O surfactante não deve afetar adversamente as características do líquido aquoso ao qual será adicionado, a não ser para reduzir ou auxiliar na redução de sua tensão superficial. É vantajoso se o surfactante não alterar as características do líquido aquoso, incluindo cor, viscosidade e odor.

[00075] Em uma concretização, o surfactante pode ser biocompatível, biodegradável e não tóxico. Isso pode ser vantajoso para uma composição umectante destinada ao uso em composições agrícolas, onde a compatibilidade ambiental e a não toxicidade para peixes e outros organismos presentes em cursos de água naturais são desejados. Para outras aplicações onde a biocompatibilidade é desejável, como composições cosméticas ou neutracêuticas/farmacêuticas destinadas a aplicação no cabelo, pele ou unhas, o surfactante deve ser selecionado para ser não alergênico e não deve irritar a pele.

[00076] Em outra concretização, o surfactante pode ser um selecionado para manter um líquido aquoso complexo, como uma resina de base aquosa, em uma fase dispersa. Isso é especialmente importante ao usar partículas de pigmento, como dióxido de titânio em resinas. Quando a resina é usada para revestir um floco de partícula de madeira usado, por exemplo, na formação de painéis de partículas, o surfactante selecionado deve ser aquele que é resistente ao calor durante as temperaturas às quais a placa será exposta durante o processo de cura e não deve afetar a capacidade da resina de curar e, portanto, de endurecer. Se o surfactante não for resistente ao calor, qualquer quebra do surfactante em alta temperatura deve resultar em subprodutos não tóxicos que não são prejudiciais ao meio ambiente. Quando a resina for para papel de revestimento, o surfactante deve ser estável aos raios ultravioletas se for importante que o papel não seja descolorido por quaisquer subprodutos da quebra da molécula do surfactante.

[00077] Em outra concretização, o surfactante pode ser um selecionado para manter herbicidas em pó, pesticidas ou fertilizantes ou outras formulações em pó contendo outros agentes em uma suspensão aquosa estável para permitir que o herbicida, pesticida, fertilizante ou outro agente seja aplicado como um spray.

[00078] O surfactante deve ser capaz de reduzir a molhabilidade dinâmica do líquido aquoso ao qual é adicionado (embora medições estáticas possam ser usadas para determinar isso). Alguns surfactantes são capazes de reduzir a tensão superficial estática de um líquido aquoso, mas o alto peso molecular e a baixa mobilidade molecular resultante de alguns surfactantes significa que não é possível diminuir a tensão superficial dinâmica de um líquido aquoso; isso os torna menos valiosos em algumas concretizações.

[00079] Em algumas concretizações, pode ser desejável que o surfactante não produza espuma. No entanto, a composição umectante não está limitada ao uso de surfactantes que não produzem espuma, pois a espuma pode ser suprimida pelo álcool C10-C14 na composição umectante, que pode atuar como um inibidor de espuma. Por exemplo, surfactantes aniônicos, como os sais de sódio de monoalquil ou dialquil sulfossuccinatos, são capazes de reduzir efetivamente a tensão superficial de um líquido, mas usá-los leva ao acúmulo de espuma durante muitas aplicações. Em tais circunstâncias, o álcool C10-C14 pode atuar para inibir a formação de espuma.

[00080] A composição umectante compreende pelo menos um surfactante selecionado a partir de um surfactante não iônico, catiônico, aniônico e anfotérico. Surfactantes capazes de se autoaglomerar em micelas em um líquido aquoso podem ser usados.

[00081] Pode haver mais de um surfactante na composição umectante e cada surfactante pode ser o mesmo ou um tipo diferente de surfactante. Quando o surfactante é referido neste documento no singular, deve ser entendido que inclui mais de um surfactante em seu escopo, a menos que o contexto deixe claro o contrário.

[00082] Em geral, a adição de um surfactante a outro geralmente não produz um efeito aditivo na tensão superficial. Ao invés disso, em muitas circunstâncias, a capacidade de uma mistura de surfactante para reduzir a tensão superficial pode ser limitada àquela do surfactante de melhor desempenho dentro da mistura.

[00083] Os surfactantes aqui descritos (que inclui uma mistura de surfactantes) podem vantajosamente ter um equilíbrio hidrofílico lipofílico (HLB) maior do que cerca de 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 ou 17.

[00084] Vantajosamente, o surfactante está presente em uma quantidade maior ou igual a 20% em peso até um máximo de 60% em peso da composição umectante. O surfactante pode estar presente em uma quantidade de pelo menos cerca de 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60% em peso ou qualquer concentração dentro desses limites. Por exemplo, o componente surfactante pode formar de 25 a 55% em peso ou 40 a 50% em peso da composição umectante. Além disso, pode haver mais de um surfactante e quando mais de um surfactante está presente, a quantidade total de surfactantes na composição umectante está dentro da faixa de concentração desejada.

[00085] Os surfactantes usados para preparar a composição umectante podem estar na forma sólida ou líquida. Em uma concretização, o surfactante está na forma líquida. Quando são usadas misturas de surfactantes, a mistura de surfactantes pode estar na forma líquida. Pode ser mais conveniente combinar um surfactante na forma líquida com o álcool C10-C14 e o componente polar para formar a composição umectante aqui descrita. Em algumas concretizações, o calor pode ser aplicado para auxiliar na combinação dos componentes.

[00086] Os surfactantes na forma líquida podem ser líquidos puros (ou seja, contendo apenas o surfactante) ou soluções contendo um surfactante dissolvido ou disperso em um solvente. Um solvente exemplar pode ser água. Assim, o composto surfactante faz parte de uma solução surfactante. Outros compostos ou componentes também podem estar presentes na solução surfactante.

[00087] As soluções de surfactante podem compreender uma quantidade adequada de surfactante dissolvido ou disperso no solvente. Por exemplo, uma solução de surfactante pode compreender 50%, 60%, 70%, 80%, 85%, 90% ou 95% de surfactante em um solvente.

[00088] Será apreciado que o componente surfactante da composição umectante seja composto pelo composto ou pelos compostos surfactantes ativos per se. Como tal, quando uma solução surfactante é usada para preparar a composição umectante, a quantidade de solução surfactante combinada com o componente de álcool C10-C14 é selecionada para garantir que a concentração resultante do composto surfactante ativo na composição umectante final esteja na faixa de 20 a 60% em peso. A título de ilustração, 100g de uma composição umectante compreendendo 50g de uma solução de surfactante a 50% em peso conterá 25% em peso de surfactante.

[00089] O surfactante pode ser um etoxilado, como um nonifenol alcoxilado, ou álcool alcoxilado, como um alcoxilado (vendido como BL8); um dodecil sulfato; ou um composto de alquil amônio quaternizado. O surfactante pode ser vendido sob a marca Teric® (qualquer uma das séries Teric, embora os preferidos sejam as séries N, 12A, 9A, 13A9, 16A, 7ADN e BL), DS10025® ou DS10030®, Tween®, Dynol® ou Surfynol®.

[00090] Em algumas concretizações, o surfactante é não iônico. O surfactante não iônico (que inclui uma mistura de surfactantes) pode ter um Balanço Lipofílico Hidrofílico (HLB) maior do que cerca de 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 ou 17.

[00091] Alguns exemplos de surfactantes não iônicos que podem ser adequadamente usados sozinhos ou em combinação com um ou mais outros surfactantes incluem: álcoois graxo etoxilados (como éter monododecílico de octaetilenoglicol e éter monododecílico de pentaetilenoglicol); alquilfenóis etoxilados (tais como nonoxinol e Triton X-100); ácidos graxos etoxilados (tais como ácido graxo esteárico, oleico ou lauril etoxilados), aminas e amidas de ácidos graxos etoxiladas (tais como amina de sebo polietoxilada, e amidas tais como cocamida monoetanolamina e coamida dietanolamina); copolímeros em bloco de óxido de etileno/óxido de propileno (tais como poloxâmeros); ésteres de ácido graxo de glicerol (tais como monoestearato de glicerol e monolaurato de glicerol); ésteres de ácido graxo de sorbitol (incluindo surfactantes Span®, como monolaurato de sorbitano, monoestearato de sorbitano e tristearato de sorbitano, e seus etoxilados, como Tween® 20, Tween® 40, Tween® 60 e Tween® 80); ésteres de ácido graxo de sacarose; e alquil poliglicosídeos (tais como decil glicosídeo, lauril glicosídeo e octil glicosídeo). O surfactante não iônico pode ser um tetra metil decino diol etoxilado (por exemplo, marca SurfynolTM), que pode ser sozinho ou em mistura com um alquilenoglicol (como etilenoglicol) ou um álcool alcoxilado.

[00092] Em uma concretização, a composição umectante compreende um surfactante de alquil poliglicosídeo. Os alquil poliglicosídeos são surfactantes derivados de açúcar (isto é, glicose e sacarose) tendo um grupo de cabeça à base de açúcar hidrofílico e uma cauda de álcool graxo C8-C16. Tais surfactantes podem ser desejáveis devido ao seu desempenho e impacto mínimo no meio ambiente. Além disso, sua biodegradabilidade e derivação de fontes naturais podem torná-los candidatos atraentes para composições umectantes ecologicamente corretas. O alquil poliglicosídeo pode ser fornecido em uma solução para combinação com o componente álcool C10-C14 e o componente polar para formar a composição umectante. Por exemplo, o alquil poliglicosídeo pode ser fornecido em uma solução de 50% em peso em água.

[00093] Ésteres de ácidos graxos de álcoois, como glicóis e glicerol (mono-, di- e triésteres) também podem ser desejáveis em algumas concretizações, pois os produtos de degradação desses surfactantes podem produzir impacto ambiental mínimo, tornando-os desejáveis para aplicações agrícolas.

[00094] Em algumas concretizações, o surfactante é aniônico. Os surfactantes aniônicos podem pertencer a classes selecionadas de surfactantes de sulfato, sulfonato,

fosfato e carboxilato. Os surfactantes aniônicos podem ser usados na forma de ácido livre ou na forma neutralizada, tais como formas de sal, incluindo formas de sal de amônio, amina orgânica, magnésio, potássio e sódio.

[00095] Alguns exemplos de surfactantes aniônicos que podem ser usados adequadamente, sozinhos ou em combinação com um ou mais outros surfactantes incluem: sulfatos de alquila (tais como laurilsulfato de sódio e dodecil sulfato de sódio); sulfatos de éter alquílico (tais como sulfato de sódio laureth e sulfato de sódio miret); sulfosuccinatos (tais como dioctil sulfosuccinato de sódio); sulfonatos de alquilbenzeno (tais como dodecilbenzeno sulfonato e dodecil- difenil éter dissulfonato); fosfatos de éter aril- alquílico; fosfatos de éter alquílico; e carboxilatos alquílicos (tais como estearato de sódio, laurato de sódio e lauroil sarcosinato de sódio). Um técnico versado no assunto apreciaria que podem existir outras formas de sal dos surfactantes aniônicos mencionados acima.

[00096] Em algumas concretizações, os surfactantes aniônicos, tais como mono ou di sulfonados ou fosfatados alifáticos de cadeia linear ou ramificados podem ser preferidos. Também podem ser usados surfactantes derivados da sulfonação direta de hidrocarbonetos, tais como alfa- olefinas sulfonadas e alcano sulfonados secundários.

[00097] Em concretizações particulares, os surfactantes monossulfonados do tipo arilalquilfenol comumente conhecidos como ácido LABS (Ácido Dodecal Benzil Sulfônico Linear) e sais LABS, tais como amônio e trietanol amina LABS são adequados. Podem ser usados dodecil difenil dissulfonatos

(por exemplo, Dowfax 2AO) em sua forma de ácido livre e neutralizada, especialmente em combinação com surfactantes não iônicos adequados. Sulfosuccinato de dioctila e seus sais de sódio e amônio (DOS) podem ser agentes umectantes rápidos úteis, especialmente em combinação com álcoois alifáticos alcoxilados.

[00098] Em algumas concretizações, o surfactante é catiônico. Os surfactantes catiônicos podem pertencer a classes selecionadas de compostos de amônio quaternário e aminas primárias, secundárias ou terciárias dependentes do pH. Os surfactantes catiônicos podem ser usados na forma neutralizada, tais como formas de sal, incluindo formas de sal de brometo e cloreto.

[00099] Alguns exemplos de surfactantes catiônicos que podem ser adequadamente usados tanto sozinhos quanto em combinação com um ou mais outros surfactantes incluem compostos de alquil amônio quaternário, tais como: cloreto de berrentrimônio, cloretos de benzalcônio (BAC), incluindo cloreto de dimetilbenzil amônio, cloreto de cetalcônio (CKC) e cloreto de estearalcônio, cloreto de benzetônio, cloreto de benzododecínio, brometo de carbetopendecínio, brometo de cetrimônio (CTAB), cloreto de cetrimônio (CTAC), cloreto de cetilpiridínio (CPC), cloreto de didecilmetilamônio, brometo de dimetildioctadecilamônio (DODAB), cloreto de dimetildioctadecilamônio, brometo de domifeno, dicloridrato de octenidina e brometo de tonzônio. Um técnico versado no assunto apreciaria que podem existir outras formas de sal dos surfactantes catiônicos mencionados acima.

[000100] Um surfactante catiônico preferido pertence à classe dos cloretos de benzalcônio (BAC) e pode ser selecionado a partir de cloreto de dimetilbenzil amônio, cloreto de cetalcônio e surfactantes de cloreto de estearalcônio.

[000101] Em algumas concretizações, o surfactante é anfotérico. Os surfactantes anfotéricos têm grupos ácidos e básicos na mesma molécula de surfactante. Os grupos ácidos e básicos podem formar grupos aniônicos ou catiônicos, dependendo do pH. Os surfactantes anfotéricos podem ser zwitteriônicos e carregar cargas tanto negativas quanto positivas em determinado pH.

[000102] Um surfactante anfotérico pode ser empregado em algumas circunstâncias, visto que tais surfactantes podem se comportar como surfactantes catiônicos ou aniônicos sob certas condições de pH. Por exemplo, em pH ácido ou baixo (por exemplo, pH ≤ 6), o surfactante anfotérico se tornará protonado e pode atuar como surfactante catiônico, enquanto em pH alcalino ou alto (por exemplo, pH ≥ 8), o surfactante anfotérico se tornará desprotonado e atuará como um surfactante aniônico.

[000103] Alguns exemplos de surfactantes anfotéricos que podem ser adequadamente usados sozinhos ou em combinação com um ou mais outros surfactantes incluem óxidos de alquilamina, tais como óxido de lauramina e óxido de miristamina; betaínas tais como cocamidopropilbetaína; hidroxisultaínas, tais como lauramidopropil hidroxisultaína, cocamidopropil hidroxisultaína, oleimidopropil hidroxisultaína, seboamidopropil hidroxisultaína, erucamidopropil hidroxisultaína e lauril hidroxisultaína; e anfoacetatos, como lauranfoacetato de sódio.

[000104] Em uma concretização, a composição umectante não compreende um surfactante zwitteriônico, tal como um surfactante anfotérico na forma zwitteriônica.

[000105] Em um conjunto de concretizações, a composição umectante compreende um surfactante selecionado de um álcool alcoxilado, um sulfonato de alquilbenzeno e um surfactante de cloreto de benzalcônio. Misturas de surfactantes também são contempladas. Por exemplo, a composição umectante pode compreender uma mistura de surfactante de um álcool alcoxilado e um sulfonato de alquilbenzeno.

[000106] Em algumas concretizações, um dos surfactantes em uma mistura de surfactantes pode atuar como um agente emulsificante para auxiliar na manutenção da composição umectante como uma formulação estável.

[000107] Em uma concretização, a composição umectante pode compreender uma mistura de surfactantes com um dos surfactantes sendo um sulfonato de alquilbenzeno, tal como dodecilbenzeno sulfonato. O sulfonato de alquilbenzeno pode atuar como um emulsificante para ajudar a estabilizar a composição umectante e prevenir ou minimizar a separação de fases dos componentes da composição. A composição umectante pode requerer apenas uma quantidade relativamente pequena de sulfonato de alquilbenzeno como um emulsificante. Em uma concretização, a composição umectante compreende até 5% em peso de sulfonato de alquilbenzeno.

[000108] O álcool C10-C14, cossolvente contendo oxigênio C4-C5 e surfactante podem ser combinados com aditivos. Esses aditivos incluem água e outros aditivos que não sejam água. A água pode compreender de 0 a 25% em peso, 0 a 20% em peso, de 0 a 15% em peso ou de 0 a 10% em peso da composição umectante, e outros aditivos podem constituir de 0 a 10% em peso, de 0 a 5% em peso ou de 0 a 2% em peso da composição umectante.

[000109] Será apreciado que a composição umectante da invenção pode compreender água ou outros aditivos como componentes alternativos, ou pode conter uma combinação de água e outros aditivos dentro das concentrações desejadas. Além disso, podem ser utilizadas misturas de outros aditivos.

[000110] Em algumas concretizações, a composição umectante pode consistir essencialmente em álcool C10-C14, cossolventes contendo oxigênio C4-C5, surfactante e água e outros aditivos. Quando a quantidade de álcool C10-C14, de cossolvente contendo oxigênio C4-C5 e de surfactante usada não soma 100%, água e outros aditivos podem ser adicionados a esses componentes para trazer a massa total ou volume da composição umectante a 100%. A água e outros aditivos formam, portanto, o restante da composição umectante.

[000111] No entanto, seria apreciado que água e outros aditivos não são essenciais para a composição umectante e na ausência de água e outros aditivos, a composição umectante pode consistir essencialmente em álcool C10-C14, cossolvente contendo oxigênio C4-C6 e surfactante nos valores aqui definidos.

[000112] Em algumas concretizações, a composição umectante compreende água como um componente da composição. A água pode estar presente na composição umectante em uma quantidade adequada dentro dos limites definidos. Água pode ser adicionada como parte de outro componente da composição umectante, ou pode ser adicionada deliberadamente como um componente separado. Em uma concretização, a composição umectante compreende água em uma quantidade selecionada de 0, 0,05, 0,1, 0,5, 1, 2, 5, 10, 15, 20, 25% em peso ou qualquer concentração entre esses limites. Em uma concretização, a composição umectante compreende de 5 a 10% em peso de água. A água, quando presente, pode atuar como um cossolvente para alguns dos componentes funcionais ou aditivos.

[000113] Será apreciado que a água presente na composição umectante é distinta do líquido aquoso alvo (que pode ser água ou líquidos contendo água), cuja tensão superficial deve ser desejavelmente reduzida pela composição umectante, e ao qual a composição umectante per se deve ser adicionada.

[000114] Aditivos diferentes de água que podem ser incorporados na composição umectante incluem solventes orgânicos C1-C3 miscíveis em água, fragrâncias, agentes antiespuma, agentes anticongelantes, emulsificantes, compostos ativos, sais, corantes (ou outros corantes) e partículas (por exemplo, partículas de pigmento, como dióxido de titânio), estabilizantes, conservantes e/ou tampões. Os outros aditivos podem estar presentes em qualquer quantidade adequada. A quantidade desejada pode depender do efeito desejado a ser conferido à composição umectante como resultado do uso desses aditivos (por exemplo, fragrância ou intensidade de cor). Em algumas concretizações, os outros aditivos podem estar presentes em uma quantidade de cerca de 0,05, 0,1, 0,5, 1, 2, 5, 10% em peso da composição umectante. Em algumas concretizações, a composição umectante pode compreender de 0 a 5% em peso de outros aditivos.

[000115] Em uma concretização, a composição umectante compreende um aditivo que é um solvente orgânico C1-C3 miscível em água. Se um solvente orgânico C1-C3 miscível em água estiver na composição umectante, ele pode estar presente em uma quantidade de até 10% em peso. Os solventes orgânicos C1-C3 miscíveis em água podem ser solventes polares.

[000116] Por "miscível em água" entende-se que o solvente orgânico C1-C3 é capaz de se misturar com água para formar uma solução homogênea. Exemplos de solventes orgânicos C1-C3 miscíveis em água incluem acetaldeído, acetona, acetonitrila, dimetilformamida, dimetilsulfóxido, etanol, etilenoglicol, glicerol, metanol, n-propanol, iso- propanol, 1,3-propano diol e propilenoglicol.

[000117] Em uma concretização, o solvente orgânico C1- C3 miscível em água é um álcool C1-C3 miscível em água, tal como metanol, etanol, n-propanol e iso-propanol, preferencialmente etanol.

[000118] Pode ser desejável limitar a quantidade de solvente orgânico C1-C3 miscível em água, (tal como álcool C1-C3) na composição umectante a menos de 5% em peso devido à inflamabilidade do solvente. Em algumas concretizações, pode ser desejável que o solvente orgânico C1-C3 esteja presente em uma quantidade de não mais do que 5% em peso da composição umectante.

[000119] Em algumas concretizações, a composição umectante pode compreender uma mistura de água e um solvente orgânico C1-C3 miscível em água. Um técnico versado no assunto apreciaria que água e solvente orgânico C1-C3 miscível em água podem ser, cada um, compostos polares.

[000120] A presença de água e/ou um solvente orgânico C1-C3 miscível em água na composição umectante pode ser desejável, pois se pensa que esses aditivos podem ajudar a compatibilizar o álcool C10-C14 e o surfactante na composição umectante. Assim, a água e um solvente orgânico C1-C3 miscível em água podem atuar como agentes de compatibilização para o álcool C10-C14 e para o surfactante. Eles também podem ajudar a solubilizar o álcool C10-C14 e o surfactante na composição umectante no líquido aquoso ao qual a composição umectante deve ser adicionada.

[000121] O aditivo na composição umectante pode ser um composto químico que possui uma fragrância que proporciona um cheiro agradável. Embora a composição umectante da invenção não seja fortemente odorosa, fragrâncias podem ser adicionadas à composição umectante se desejado para transmitir um cheiro agradável ou para reduzir ou mascarar qualquer odor desagradável.

[000122] Em uma concretização, a fragrância é um óleo essencial. O óleo essencial pode ser óleo de limão ou laranja ou óleo de pinho. A fragrância pode conter um aldeído fenólico. O aldeído fenólico pode ser vanilina ou isovanilina. A fragrância pode ser adicionada na forma concentrada ou em um solvente como uma solução a 1, 2, 5, 10% em peso. Por exemplo, a vanilina pode ser adicionada em um solvente como o etanol (por exemplo, a 10% em peso).

[000123] A composição umectante é vantajosamente não perigosa. Também é vantajoso se a composição umectante não for inflamável. A composição umectante deve ser estável em altas temperaturas, por exemplo, até 40°C. Para garantir que essas características sejam atendidas, os componentes da composição também devem atender a esses requisitos individualmente e/ou quando combinados.

[000124] Em algumas concretizações, os componentes da composição umectante, incluindo o álcool C10-C14, o cossolvente contendo oxigênio C4-C6, o surfactante e outros aditivos, são preferencialmente escolhidos a partir de compostos ambientalmente amigáveis que podem prontamente degradar em produtos de degradação que não são tóxicos e não são prejudiciais ao meio ambiente e à vida vegetal, marinha e animal. Isto pode ser vantajoso, pois permite que a composição umectante da invenção evite problemas ambientais e biológicos significativos associados a fluorsurfactantes e surfactantes de organosilicone.

[000125] Em uma concretização, a composição umectante compreende uma mistura de 1-dodecanol (10-40%), 2- butoxietanol (10-30%) e um surfactante não iônico (20-60%) com uma opção de uma adição de ≤ 10 % água.

[000126] Em uma concretização, a composição umectante compreende uma mistura de 1-dodecanol (10-40%), 2- butoxietanol (10-30%) e um surfactante aniônico (20-60%) com uma opção de adição de ≤ 10% de água.

[000127] Em uma concretização, a composição umectante compreende uma mistura de 1-dodecanol (10-40%), 2- butoxietanol (10-30%) e um surfactante catiônico (20-60%)

com uma opção de adição de ≤ 10% de água.

[000128] Em outra concretização, a composição umectante compreende uma mistura de 1-dodecanol e 1-tetradecanol (10- 40% de uma mistura 70:30 ou 56:44 de álcoois C12 e C14), 2- butoxietanol (10-30%) e um surfactante não iônico (20-60%) com opção de adição de ≤ 10% de água.

[000129] Em outra concretização, a composição umectante compreende uma mistura de 1-dodecanol e 1-tetradecanol (10- 40% de uma mistura 70:30 ou 56:44 de álcoois C12 e C14), dietilenoglicol (10-30%) e um surfactante não iônico (20- 60%) com opção de adição de ≤ 10% de água.

[000130] Em outra concretização, a composição umectante compreende uma mistura de 1-dodecanol e 1-tetradecanol (10- 40% de uma mistura 70:30 ou 56:44 de álcoois C12 e C14), lactato de etila (10-30%) e um surfactante não iônico (20- 60%) com opção de adição de ≤ 10% de água.

[000131] Em todas as concretizações da composição umectante descrita acima, pode ser adicionado como uma opção ≤ 10% de dodecilbenzeno sulfonato como um emulsificante.

[000132] Em uma concretização, a composição umectante da invenção não é uma composição que consiste nos seguintes componentes nas seguintes quantidades em peso: (i) Teric BL8 (50%), 2-butoxietanol (25%), dodecanol (25%); (ii) Teric BL8 (50%), 2-butoxietanol (22,5%), dodecanol (27,5%); (iii)Teric BL8 (50%), 2-butoxietanol (20%), dodecanol (30%);

(iv) Teric BL8 (50%), 2-butoxietanol (17,5%), dodecanol (32,5%); (v) Teric BL8 (50%), 2-butoxietanol (15%), dodecanol (35%); (vi) Teric BL8 (50%), 2-butoxietanol (25%), mistura de alcanol C10-C12 (25%).

[000133] Em outra concretização, a composição umectante não consiste em 50% em peso de surfactante de álcool etoxilado em combinação com 15-25% em peso de 2-butoxietanol e os restantes 25-30% em peso de dodecanol,

[000134] A composição umectante formulada destina-se a ser adicionada a um líquido aquoso para modificar a tensão superficial do líquido aquoso.

[000135] A composição umectante é desejavelmente na forma de uma mistura estável compreendendo o álcool C10-C14, cossolvente contendo oxigênio C4-C6 e surfactante, opcionalmente com água e/ou outros aditivos. A composição umectante pode estar na forma de uma solução estável, suspensão ou emulsão. Por ser "estável" entende-se que não há turvação, ou mudança na viscosidade da viscosidade da composição umectante, ou separação substancial (por exemplo, separação de fase, assentamento ou sedimentação, etc.) dos componentes da composição após a formação da composição ou durante seu armazenamento. A composição umectante pode ser estável a temperaturas na faixa de 4 a 40°C por pelo menos 5 horas. Em concretizações preferidas, a composição umectante é estável por várias semanas, meses ou anos, proporcionando uma vida útil prolongada. No entanto, em algumas concretizações, a composição umectante pode ser preparada imediatamente antes do uso, caso em que só precisa ser estável por um curto período. Por exemplo, para algumas composições de álcoois de peso molecular mais alto, como C12 a C14, o calor pode ser útil na combinação do álcool com o surfactante. Em tais circunstâncias, a composição umectante pode ser usada antes que ocorra qualquer separação.

[000136] Estudos de turbidez da composição umectante podem auxiliar na avaliação da estabilidade da formulação.

[000137] Para formar a composição umectante, uma quantidade desejada de surfactante é primeiro combinada com uma quantidade desejada de álcool C10-C14, em seguida, uma quantidade desejada de cossolvente contendo oxigênio C4-C6 é adicionada à mistura inicial e combinada para formar a composição umectante. Se desejado, uma quantidade de um aditivo, como água e/ou um solvente orgânico C1-C3 miscível em água, também pode ser adicionada à mistura. No entanto, a ordem de fabricação não é crítica e os componentes da composição umectante podem ser combinados em qualquer ordem. Por exemplo, o surfactante e o cossolvente contendo oxigênio C4-C6 podem ser misturados primeiro, antes de adicionar o álcool C10-C14. Além disso, o surfactante pode ser misturado por último.

[000138] Se a composição umectante deve compreender uma mistura de pelo menos dois álcoois C10-C14 diferentes, como uma mistura de 1-dodecanol (álcool C12) e 1-decanol (álcool C10) ou 1-tetradecanol (álcool C14), uma quantidade desejada dos álcoois selecionados pode ser combinada com o surfactante e cossolvente contendo oxigênio C4-C6 separadamente ou em combinação.

[000139] Em algumas concretizações, uma mistura de dois ou mais álcoois C10-C14 diferentes é combinada com o surfactante e o cossolvente contendo oxigênio C4-C6. Por exemplo, estão disponíveis preparações comerciais contendo 1-dodecanol e 1-tetradecanol com proporções C12:C14 relativas de 70:30 e 56:44. Uma quantidade selecionada da preparação comercial pode ser adicionada ao surfactante e ao cossolvente contendo oxigênio C4-C6, a fim de introduzir os diferentes álcoois na mistura. Se desejado, um ou mais álcoois C10-C14 adicionais também podem ser adicionados. Por exemplo, além da mistura de álcool, uma quantidade adicional de 1-dodecanol (álcool C12) pode ser combinada com o cossolvente e surfactante para introduzir um álcool adicional e/ou alterar a proporção relativa de álcoois C10- C14 na composição umectante.

[000140] É importante que a composição umectante seja preparada como uma formulação completa antes da adição a um líquido aquoso, seja ele água, uma resina aquosa, produto agrícola ou qualquer outro material aquoso.

[000141] Assim, o álcool C10-C14, o cossolvente contendo oxigênio C4-C6, o surfactante e, opcionalmente, água e outros aditivos, estão juntos na composição umectante de modo que são adicionados em combinação a um líquido aquoso e não são adicionados ao líquido aquoso separadamente. Especificamente, o agente umedecedor de álcool não é adicionado incrementalmente a uma solução aquosa do surfactante. Uma vantagem de adicionar o álcool C10-C14 junto com o surfactante como um aditivo ao líquido aquoso é que a composição umectante pode ser vendida, transportada e armazenada convenientemente antes do uso. Outra vantagem é que após a adição da composição umectante a um líquido aquoso, as concentrações relativas do álcool C10-C14 e do surfactante são fixadas de modo que o usuário final não precise considerar quanto de cada componente deve ser adicionado ao líquido aquoso.

[000142] Em uso, a composição umectante é adicionada a um líquido aquoso e reduz a tensão superficial do líquido aquoso.

[000143] Vantajosamente, a composição umectante da invenção permite que um líquido aquoso contendo a composição umectante atinja uma tensão superficial abaixo de 25 mN/m a 20°C. Em algumas concretizações, a composição umectante da invenção é capaz de reduzir a tensão superficial de um líquido aquoso contendo a composição umectante para menos de 24 mN/m, 23 mN/m, 22 mN/m, 21 mN/m, 20 mN/m, 19 mN/m, ou 18 mN/m a 20°C.

[000144] A capacidade de atingir tais baixas tensões superficiais com a composição umectante da invenção é inesperada. Acredita-se comumente que baixas tensões superficiais de valor equivalente são alcançáveis apenas com surfactantes de fluorsurfactantes e de organosilicone. A composição umectante da invenção é preferencialmente livre de surfactante de fluorsurfactante e surfactante de organosilicone. Como tal, a capacidade da composição umectante de atingir tais valores de baixa tensão superficial na ausência de fluorsurfactantes e surfactantes de organosilicone é surpreendente.

[000145] Um técnico versado no assunto pode determinar a tensão superficial de um líquido aquoso contendo a composição umectante da invenção usando técnicas conhecidas. Uma técnica exemplar é a goniometria de gota pendente, que permite que a tensão superficial e interfacial seja determinada a partir da análise óptica da geometria de uma gota pendente.

[000146] Os surfactantes, uma vez adicionados ao líquido aquoso, podem diminuir a tensão superficial do líquido por meio da montagem na interface líquido/vapor. No entanto, a combinação de álcool C10-C14 com o surfactante na composição umectante da invenção é capaz de melhorar o desempenho do surfactante para surpreendentemente permitir reduções adicionais na tensão superficial a serem alcançadas além do possível com o surfactante sozinho. O álcool C10-C14 e o surfactante podem interagir de forma aditiva ou sinérgica para diminuir a tensão superficial.

[000147] Sem querer se limitar pela teoria, acredita- se que o álcool C10-C14 insolúvel limita ou mesmo impede a formação de micelas em surfactantes não iônicos, aniônicos e catiônicos, resultando em uma maior concentração de moléculas de surfactante em solução capazes de migrar para a interface de umedecimento trifásica, melhorando assim o desempenho de molhabilidade normal desses surfactantes.

[000148] Como os álcoois C10-C14 são insolúveis ou moderadamente solúveis em água e são difíceis de dispersar, a presença de um cossolvente contendo oxigênio C4-C6 auxilia na dispersão e solubilização do álcool C10-C14 na presença do surfactante. O álcool C10-C14 disperso pode estar em um estado metaestável no líquido aquoso em que a composição umectante foi adicionada e terá uma tendência a se separar da solução aquosa muito rapidamente, resultando na rápida migração dos álcoois e surfactantes associados para a interface de umedecimento. Acredita-se que esta migração rápida para a interface trifásica auxilia na dispersão do surfactante na interface e contribui para melhorias na capacidade do líquido aquoso de umedecer uma superfície, como uma superfície de baixa energia.

[000149] A separação de fases do álcool C10-C14 também pode formar pequenas gotículas ou microcolóides que oferecem uma grande área de superfície para dispersão das moléculas de surfactante.

[000150] O álcool C10-C14 também pode limitar ou até mesmo prevenir a formação de micelas de surfactante no líquido aquoso, resultando em uma maior concentração de moléculas de surfactante em solução capaz de migrar para a interface de umedecimento trifásica, melhorando o desempenho normal de umedecimento desses surfactantes.

[000151] Em algumas concretizações, as micelas não se formam ou há uma diminuição na formação de micelas em um líquido aquoso que compreende a composição umectante da invenção. Por "não se formam micelas" ou há uma "formação diminuída de micelas" no líquido aquoso, deve-se entender que pode haver algumas micelas que se autoaglomeram no líquido aquoso.

[000152] Uma desvantagem de formar micelas é que há menos surfactante disponível para diminuir a tensão superficial do líquido aquoso e para dispersar o álcool. Por exemplo, se o surfactante formar micelas, há menos surfactante disponível para estabilizar qualquer emulsão que se forme. Ao invés de micelas quebrando antes que as moléculas de surfactante se difundam para a interface de umedecimento, o álcool de cadeia longa que é combinado com o surfactante move-se rapidamente para a interface de umedecimento, pois está em um estado metaestável enquanto em solução. Isso resulta em uma alta concentração do surfactante associado migrando para a interface de umedecimento muito mais rapidamente do que teria sido o caso com o surfactante sozinho, o que teria sido limitado pela concentração crítica de micelas.

[000153] A migração rápida do álcool C10-C14 para a interface de umedecimento trifásica libera moléculas de surfactante, que na ausência de micelas também se difundem rapidamente para a interface de umedecimento trifásica, resultando em uma redução no fenômeno stick-slip à medida que o líquido aquoso rapidamente se espalha por uma superfície de baixa energia causada pela difusão das moléculas de surfactante de dentro da solução para a interface líquido/ar na linha de contato trifásica.

[000154] O líquido ao qual a composição umectante é adicionada é aquoso ou substancialmente aquoso. Um líquido aquoso inclui água. O líquido aquoso pode ser água pura (ou água substancialmente pura) ou água reciclada ou residual. O líquido aquoso pode ser uma solução contendo água. O líquido pode ser qualquer líquido aquoso que desejavelmente umedece uma superfície hidrofóbica de baixa energia.

[000155] O líquido aquoso pode consistir em ou compreender uma composição agrícola. A composição agrícola pode ser usada como pesticida, inseticida, acaricida, fungicida, nematocida, desinfetante, herbicida, fertilizante ou micronutriente. Em uma concretização, a composição agrícola é glifosato (N-(fosfonometil) glicina). O glifosato é um herbicida sistêmico de amplo espectro usado para matar ervas daninhas, especialmente ervas daninhas anuais de folha larga e gramíneas conhecidas por competir com, por exemplo, colheitas. A composição umectante da invenção pode ser usada em uma composição aplicada a herbicidas em pó solúveis em água, tais como Brush-off ™ da Dupont. A composição umectante pode ser adicionada a outros herbicidas, como MCPA (ácido 2- metil-4-clorofenoxiacético), 2-4D (ácido 2,4-dicloro fenoxiacético), e herbicidas de ervas daninhas lenhosas tal como Triclopyr (ácido 3,5,6-tricloro-2-piridiniloxiacético) ou Picloram. Em uma concretização, a composição umectante pode ser adicionada a fertilizantes foliares aplicados à folhagem da planta, tais como fertilizantes de nitrogênio e magnésio, cálcio e boro ou fertilizantes NPK (nitrogênio, fósforo e potássio).

[000156] A composição umectante pode aumentar a capacidade da composição agrícola de umedecer as superfícies da folhagem. Em outra concretização, a composição umectante pode aumentar a capacidade da composição agrícola de umedecer as superfícies de um substrato à base de madeira bruta para fornecer um impedimento para pragas. Por exemplo, a madeira bruta serrada pode ser impregnada e/ou mergulhada em um inseticida e/ou fungicida antes do uso. Além disso, a composição umectante pode melhorar a capacidade de uma composição agrícola para umedecer as sementes. Por exemplo,

as sementes podem ser revestidas com um inseticida e/ou fungicida para protegê-las antes da germinação. Agentes de coloração de sementes também podem ser adicionados ao sistema de umedecimento.

[000157] Em algumas concretizações, a composição umectante permite a formação de uma pulverização de aerossol mais fina da composição agrícola que pode ser aplicada, por exemplo, às colheitas. Nessas concretizações, a incorporação de poliacrilamidas ou poliacrilatos de peso molecular médio a alto (por exemplo, 250.000 a 100.000) na mistura de pulverização final pode ser útil na estabilização das gotículas, minimizando a evaporação do líquido aquoso após pulverização e/ou outra aplicação à superfície de baixa energia e evitando qualquer dano de excesso de pulverização.

[000158] Em uma concretização, é fornecida uma composição agrícola que compreende uma composição umectante da presente invenção.

[000159] O líquido aquoso pode consistir em ou compreender um produto farmacêutico, neutracêutico ou cosmético. Em uma concretização, o líquido consiste em ou compreende um composto de medicamento. Em uma concretização, a composição umectante pode aumentar a capacidade do produto farmacêutico, neutracêutico ou cosmético de umedecer as superfícies de um corpo humano ou animal, incluindo pele, cabelo e/ou unhas. Em algumas concretizações, a composição umectante permite a formação de um spray aerossol mais fino do produto farmacêutico, neutracêutico ou cosmético, por exemplo, um spray para o cabelo. Por exemplo, um medicamento pode ser administrado como um aerossol.

[000160] Uma vantagem da composição umectante descrita é que, após adição a um líquido aquoso, quaisquer sólidos no líquido podem ser dispersos pela composição e há, portanto, uma tendência reduzida para os sólidos "caírem". Isso significa que a composição umectante permite umedecer com líquidos aquosos com maior teor de sólidos do que poderia ser usado de outra forma, isto é, na ausência da composição umectante. A vantagem de umedecer com um líquido com alto teor de sólidos é que há menos separação cromatográfica do líquido após a impregnação do líquido em um sólido. Uma separação reduzida do líquido resulta em um sólido impregnado mais homogêneo, que é mais resistente e durável. Outra vantagem da dispersão de sólidos é que as superfícies de baixa energia podem ser umedecidas com líquidos aquosos mais viscosos.

[000161] O líquido aquoso pode ser um líquido complexo. O líquido complexo pode ser uma resina de base aquosa, uma tinta à base de água ou um corante. A resina pode ter uma alta viscosidade com a capacidade de endurecer ou curar. A resina pode ser uma substância natural produzida por certas árvores. No entanto, a resina pode ser natural ou sintética. A resina pode ser uma resina epóxi, vinil éster ou poliéster. A resina pode ser uma resina do tipo amina ou formaldeído. Em algumas concretizações, a resina é um cloreto de polivinila, um acetato de polivinila ou uma resina de resorcinol. Em uma concretização, o líquido aquoso é uma resina para umedecer papel ou flocos de partículas de madeira.

[000162] Em uma concretização, é fornecida uma resina que compreende uma composição umectante da presente invenção.

[000163] Em outra concretização, a composição umectante pode ser usada em líquidos aquosos empregados para supressão de poeira em mineração, construção de estradas ou outras obras de construção civil que requerem supressão de poeira. Também pode ser adicionado à água para minimizar o espalhamento de poeira, espalhando uma emulsão de tamanhos de gotículas muito pequenos, dando cobertura máxima e supressão de poeira com volumes mínimos de líquido. Neste caso, a composição umectante pode ser adicionada a água pura ou resíduo ou água reciclada ou qualquer fluido aquoso considerado adequado.

[000164] A composição umectante pode ser usada em líquidos aquosos para a produção de uma espuma de combate a incêndio.

[000165] A composição umectante pode ser adicionada a uma composição de cimento usada para formar concreto para aumentar a propagação ou fluidez do concreto e auxiliar na penetração do concreto.

[000166] A composição umectante pode ser usada em líquidos empregados para a separação do petróleo bruto da água para permitir a recuperação do petróleo bruto. A esse respeito, a composição umectante pode ajudar a interromper a interface óleo-água e, assim, auxiliar na separação do óleo da água.

[000167] Após a adição da composição umectante ao líquido aquoso, a tensão superficial do líquido aquoso é diminuída. A tensão superficial do líquido aquoso diminui com a adição da composição umectante em comparação com a tensão superficial do mesmo líquido aquoso na ausência da composição umectante. Segue-se que o ângulo de contato do líquido aquoso tendo a composição umectante nele é diminuído em uma superfície hidrofóbica de baixa energia em comparação com o mesmo líquido aquoso na ausência da composição umectante. A composição umectante quando adicionada a um líquido aquoso aumenta a umidade aquosa de uma superfície de baixa energia. Em outras palavras, a composição umectante pode ser usada para aumentar a umidade aquosa de uma superfície hidrofóbica.

[000168] De acordo com outro aspecto da invenção, é fornecido um método para diminuir a tensão superficial de um líquido aquoso, o método compreendendo a etapa de adicionar uma composição umectante de qualquer uma das concretizações aqui descritas ao líquido aquoso.

[000169] De acordo com outro aspecto da invenção, é fornecida uma composição líquida aquosa que compreende uma composição umectante de qualquer uma das concretizações aqui descritas com um líquido aquoso. A composição líquida aquosa que compreende a composição umectante pode ser uma composição de tensão superficial reduzida devido à presença da composição umectante nela.

[000170] Uma composição líquida aquosa compreendendo a composição umectante pode ser uma composição de resina de tensão superficial reduzida ou uma composição agrícola.

[000171] As composições líquidas aquosas que compreendem a composição umectante podem ser composições de aerossol ou spray, que são formuladas para fornecer uma névoa de gotículas de líquido em um gás como o ar. Mediante a redução da tensão superficial do líquido aquoso pela adição da composição umectante da invenção, o líquido aquoso com a composição umectante pode ser dispensado ou ejetado de um reservatório de líquido adequado como um aerossol ou spray de tamanho de gota menor em comparação com o mesmo líquido aquoso na ausência da composição umectante. Um aerossol ou spray com tamanho de gota reduzido proporcionaria melhor cobertura para o mesmo volume de líquido aplicado, proporcionando assim um spray mais eficiente. O aerossol pode ser formulado para uso na indústria de tintas, por exemplo, tintas em spray. Alternativamente, o aerossol pode ser utilizado como cosmético, como um desodorizante ou spray para o cabelo. Em algumas concretizações, o aerossol é um spray agrícola, como um inseticida. O aerossol também pode ser usado como agente de limpeza.

[000172] Em outro aspecto da presente invenção, é fornecido um método para reduzir o tamanho de gota de um spray de aerossol distribuído a partir de um dispositivo de spray de aerossol associado a um reservatório de líquido, compreendendo a adição da composição umectante da invenção ao reservatório de líquido associado ao dispositivo de spray de aerossol e borrifar o líquido do dispositivo.

[000173] A composição umectante da invenção pode ser adicionada ao líquido aquoso por qualquer meio. Em uma concretização, a composição umectante é adicionada ao líquido aquoso gota a gota. A adição da composição umectante pode ser realizada manualmente ou pode ser controlada por um computador, que programa um sistema de distribuição. Diferentes líquidos aquosos exigirão diferentes quantidades da composição umectante a fim de atingir a diminuição desejada da tensão superficial. Em algumas concretizações, a composição umectante é adicionada de forma incremental (observando que o álcool C10-C14, o cossolvente contendo oxigênio C4-C6 e o surfactante ainda são adicionados juntos). Após a adição de cada incremento, a solução aquosa pode ser observada em relação à sua tensão superficial e capacidade de umedecer uma superfície hidrofóbica de baixa energia. Uma vez que o umedecimento desejado tenha sido alcançado, nenhuma quantidade adicional da composição umectante precisa ser adicionada ao líquido aquoso. Alternativamente, uma quantidade conhecida da composição umectante pode ser adicionada à solução aquosa. A quantidade conhecida pode ser determinada com base em experiências anteriores.

[000174] A quantidade de composição umectante adicionada ao líquido aquoso não é limitada, pois não há formação indesejável de micelas. Portanto, ao contrário dos surfactantes que atingem um certo nível de molhabilidade até a concentração que as micelas se formam (concentração crítica de micelas), a composição umectante da invenção pode ser adicionada a qualquer concentração prática para melhorar o umedecimento em superfícies muito difíceis de umedecer, como Teflon ou outras superfícies de energia superficial muito baixa. Em algumas concretizações, a tensão superficial do líquido aquoso pode ser ainda mais reduzida mediante a adição de quantidades crescentes de composição umectante ao líquido.

[000175] A quantidade da composição umectante adicionada ao líquido aquoso deve assegurar que a composição umectante tenha um efeito vantajoso na molhabilidade do líquido aquoso em relação à superfície. A quantidade de composição umectante adicionada ao líquido aquoso pode ser cerca de 10, 5, 4, 3, 2, 1,5, 1, 0,15, 0,05, 0,10 ou 0,005% em volume. Em uma concretização, a composição umectante é adicionada ao líquido aquoso em uma quantidade em uma faixa selecionada de 0,1 a 5% em volume, 0,5 a 4% em volume e 1 a 3% em volume. Se muita composição umectante for adicionada, isso pode representar uma despesa desnecessária. Se muito pouco for adicionado, não haverá nenhum efeito desejável no umedecimento. Em algumas concretizações, a quantidade de composição umectante é adicionada para resultar em um líquido aquoso com cerca de 0,5, 0,3, 0,1 ou 0,15% em peso de álcool C10-C14. O único efeito deletério causado pela sobredosagem com a composição umectante parece ser que o umedecimento ocorre muito rapidamente, o que raramente é um problema. Doses mais baixas da composição umectante podem ser usadas para melhorar a molhabilidade de um líquido aquoso, em comparação com surfactantes convencionais.

[000176] Ao contrário dos surfactantes convencionais, onde a formação de micelas pode limitar a capacidade do surfactante de reduzir a tensão superficial uma vez que a concentração crítica de micelas é atingida, a composição umectante da invenção pode continuar a fornecer reduções crescentes na tensão superficial com doses crescentes da composição umectante para um líquido aquoso.

[000177] Após a adição da composição umectante a um líquido aquoso, a tensão superficial do líquido aquoso pode ser diminuída para menos do que cerca de 0,07 N/m (70 dinas/cm). Em concretizações particulares, a composição umectante pode diminuir vantajosamente a tensão superficial do líquido aquoso para menos de cerca de 0,025, 0,024, 0,023, 0,022, 0,021, 0,020, 0,019 ou 0,018 N/m (25, 24, 23, 22, 21, 20, 19 ou 18 dinas/cm). Em algumas concretizações, pode ser desejável diminuir a tensão superficial ao mínimo possível. Em outras concretizações, pode ser necessário apenas diminuir a tensão superficial para um pouco abaixo daquela que é alcançada pelos surfactantes aniônicos, catiônicos e não iônicos atuais. Em outras concretizações, pode ser desejável atingir uma tensão superficial semelhante àquela dos superespalhadores atuais, isto é, < 0,023 N/m (23 dinas/cm). Em outras concretizações, pode ser desejável atingir uma tensão superficial semelhante àquela dos atuais superespalhadores de organosilicone, isto é, < 0,020 N/m (20 dinas/cm). Em outras concretizações, pode ser desejável atingir uma tensão superficial semelhante àquela dos atuais superespalhadores de fluorosurfactante, isto é, < 0,018 N/m (18 dinas/cm). A tensão superficial desejada pode ser determinada pelo especialista na técnica e a quantidade correspondente de composição umectante necessária para conseguir isso pode ser adicionada.

[000178] A adição da composição umectante ao líquido aquoso também pode influenciar o ângulo de contato aquoso estático ou de avanço do líquido aquoso na superfície, refletindo uma melhoria na molhabilidade. Em algumas concretizações, o ângulo de contato aquoso de avanço do líquido pode ser diminuído para menos de cerca de 90, 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20, 10 ou 5º. Em uma concretização, o ângulo de contato de avanço do líquido aquoso pode ser diminuído para menos de 10º. A umidade desejada pode ser determinada pelo técnico versado no assunto.

[000179] A composição umectante da invenção pode atuar como um "superespalhador" para auxiliar na propagação de um líquido aquoso em uma superfície de baixa energia superficial. A composição umectante da invenção pode funcionar em um nível que é pelo menos equivalente ou melhor do que os surfactantes de organosilicone ou fluorsurfactantes que são atualmente conhecidos.

[000180] O aumento da molhabilidade aquosa da superfície de baixa energia pode significar que a superfície pode ser revestida mais rapidamente com um líquido compreendendo a composição umectante da invenção. O umedecimento da superfície de baixa energia pode ser uma, duas ou três ordens de magnitude mais rápido do que para líquidos que não fazem uso da invenção. Isso representa uma economia de custo e tempo. Em algumas concretizações, menos líquido aquoso é necessário para revestir ou impregnar as superfícies de um substrato novamente representando benefícios comerciais significativos. A quantidade reduzida de líquido necessária para fornecer um revestimento não deve ter nenhum efeito adverso na qualidade do produto. Com relação aos revestimentos de resina, em algumas concretizações, menos resina será necessária, mas não haverá mudança na resistência à abrasão Taber, arranhões, manchas e/ou resistência ao impacto do produto final revestido ou impregnado com resina.

[000181] Um artigo compreendendo flocos de partículas de madeira revestidos com a resina modificada de acordo com a invenção (isto é, pela adição da composição umectante) pode ter maquinabilidade melhorada. Por maquinabilidade melhorada, entende-se que a incidência de "chip-out", isto é, a remoção de flocos individuais não resinados ou grupos de flocos da camada superficial do painel que é crítica para a adesão do laminado e a resistência do painel, é reduzido. Acredita-se que isso seja atribuído à distribuição aprimorada da resina em flocos individuais e a uma variação diminuída na distribuição da resina entre os flocos. O uso da composição umectante da invenção nesta concretização permite flexibilidade na configuração de misturadores projetados para misturar a resina e o floco. Isso pode resultar em redução da corrente do motor e economia de energia. Com relação à distribuição da resina, existe um potencial para redução do uso de resina e/ou redução da densidade e, portanto, da quantidade de madeira utilizada, o que inevitavelmente leva à economia de custos.

[000182] Em outras concretizações, a composição umectante permite a formação de um aerossol compreendendo gotículas menores do que um aerossol formado pelo mesmo líquido na ausência da composição umectante. O aerossol é uma névoa de gotículas líquidas. A composição umectante pode ser adicionada antes da formação do aerossol, ou ao mesmo tempo que o aerossol é formado, isto é, quando as gotículas de névoa são produzidas.

[000183] Quanto menores forem as gotículas de um aerossol, mais prontamente as gotículas se dispersam no ar, portanto, uma névoa mais fina pode cobrir uma área de superfície maior. Em uma concretização, o tamanho médio de gota de um aerossol formado usando a composição umectante de acordo com a invenção é cerca de 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70 ou 80% menor que o tamanho de gota do mesmo líquido na ausência da composição umectante. Em uma concretização, um aerossol preparado, usando a composição umectante da presente invenção, é capaz de se dispersar em uma área 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70 ou 80% maior do que um aerossol do mesmo líquido na ausência da composição umectante.

[000184] De acordo com um outro aspecto da invenção, é fornecido um método para umedecer uma superfície de baixa energia com um líquido de energia superficial relativamente alta, o método compreendendo as etapas de: adicionar a composição umectante das concretizações da invenção ao líquido; e contatar a superfície de baixa energia com o líquido que compreende a composição umectante.

[000185] O ângulo de contato do líquido que compreende a composição umectante é diminuído na superfície de baixa energia em comparação com o ângulo de contato do mesmo líquido na ausência da composição umectante.

[000186] Métodos para determinar o ângulo de contato seriam conhecidos por um técnico versado no assunto. Por exemplo, a goniometria do ângulo de contato é um exemplo de um método adequado. A goniometria do ângulo de contato pode permitir a avaliação direta do efeito da composição umectante em um líquido aquoso alvo e a capacidade do líquido aquoso tratado para umedecer um substrato alvo, como folha, madeira bruta, papel, etc.

[000187] Adicionar a composição umectante da invenção a um líquido aquoso pode resultar em umedecimento rápido e substancialmente completo de uma superfície hidrofóbica pelo líquido aquoso. Acredita-se que o álcool C10-C14 na composição umectante reduz a chance de formação de micelas de surfactante que interferem na ação de umedecimento.

[000188] A superfície de baixa energia pode fazer parte de um substrato e pode ser desejável melhorar o umedecimento do substrato com um líquido aquoso usando a composição umectante aqui descrita.

[000189] O substrato que é desejavelmente úmido pelo líquido aquoso compreendendo a composição umectante da invenção nele não é limitado. O substrato pode ter uma área de superfície contígua relativamente grande ou o substrato pode ser particulado. O substrato pode ser fibroso ou poroso. Em uma concretização, o substrato é papel. Em outra concretização, o substrato é uma fibra artificial, como isolamento de fibra de vidro. O substrato pode ser um produto natural. Em uma concretização, o substrato é couro. O substrato pode compreender fibras naturais ou sintéticas. As fibras naturais podem ser lã. As fibras naturais podem ser tratadas, por exemplo, lã tratada com couro. As fibras sintéticas podem compreender ou ser compostas por PTFE, poliéster, náilon, acrílico, rayon, acetato, spandex, acrílico (por exemplo, OrlonTM) ou para-aramida (por exemplo, Kevlar®). O substrato pode ser um polímero sintético, como poli (tetrafluoroetileno) (Teflon®). O substrato pode ser uma semente. O substrato pode ser folhagem, incluindo folhas de plantas, brotos, caules e raízes. O substrato pode ser à base de madeira ou à base de madeira bruta. Os produtos à base de madeira bruta incluem artefatos de madeira, como instrumentos musicais; artigos de bambu; cana e rattan; produtos de cortiça e produtos de vime. Outros produtos à base de madeira bruta incluem madeira bruta serrada, compensado, folheados e produtos de madeira reconstituída, incluindo painéis aglomerados, painéis duros, painéis de fibra de média e alta densidade (MDF), painéis de fibras orientadas e aglomerados. O substrato pode ser à base de folhagem. Substratos baseados em folhagem podem ser folhas, galhos, sementes, caules, cascas, raízes ou qualquer parte da planta viva ou morta. O substrato também pode ser flocos de partículas de madeira que podem ser um componente de um produto de madeira reconstituído ou pode ser madeira bruta serrada que está impregnada, por exemplo, impregnada por pressão ou imersa em um inseticida ou fungicida.

[000190] A superfície do substrato desejavelmente umedecida pelo líquido aquoso que compreende a composição umectante tem uma baixa energia superficial. A superfície pode ter uma energia superficial inferior a cerca de 0,0005, 0,0004, 0,0003 ou 0,00025 Newtons (50, 40, 30 ou 25 dinas). A superfície do substrato é hidrofóbica. Por "hidrofóbico" entende-se que a superfície tem um ângulo de contato de água estático ou em avanço maior do que cerca de 90, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170 ou 175º. A hidrofobicidade pode ser conferida pela funcionalidade química nas poucas camadas superiores da superfície do substrato. Alternativamente, ou adicionalmente, a hidrofobicidade é fornecida pela rugosidade da superfície. A rugosidade da superfície inclui porosidade na superfície e outras características morfológicas que fornecem rugosidade.

[000191] A composição umectante pode ser usada para aumentar o espalhamento de uma gota de líquido aquoso através da superfície. A composição umectante pode ser usada para aumentar a penetração de um líquido aquoso em um substrato. A penetração de um líquido aquoso permite a impregnação de um substrato poroso por um líquido aquoso.

[000192] A molhabilidade da superfície pode ser medida por qualquer meio conhecido do técnico versado no assunto. A molhabilidade pode ser determinada por goniometria do ângulo de contato. Vantajosamente, a molhabilidade é determinada usando medições de queda sésseis (ou estáticas).

[000193] A molhabilidade pode ser determinada usando métodos que medem as mudanças na tensão superficial de um líquido aquoso, incluindo água, como a goniometria de gota pendente. Um líquido aquoso que não contém a composição umectante pode ser usado como um comparador com as reduções na tensão superficial avaliadas por referência ao comparador.

[000194] Alternativamente, a molhabilidade é determinada usando medições de ângulo de contato de avanço e/ou recuo opcionalmente medidas usando uma balança Wilhelmy. Quaisquer dados comparativos devem usar o mesmo tempo de medição de molhabilidade.

[000195] A composição umectante pode aumentar a capacidade de uma composição agrícola de umedecer as superfícies da folhagem. Em outra concretização, a composição umectante pode aumentar a capacidade de uma composição agrícola de umedecer as superfícies de um substrato à base de madeira bruta para fornecer um impedimento para pragas. Por exemplo, a madeira bruta serrada pode ser impregnada e/ou mergulhada em um inseticida e/ou fungicida antes do uso. Além disso, a composição umectante pode melhorar a capacidade de uma composição agrícola para umedecer as sementes. Por exemplo, as sementes podem ser revestidas com um inseticida e/ou fungicida para protegê-las antes da germinação. Agentes de coloração de sementes também podem ser adicionados ao sistema de umedecimento.

[000196] A superfície de um substrato pode ser revestida ou impregnada com o líquido aquoso que compreende a composição umectante. Em concretizações em que a superfície do substrato é revestida pelo líquido aquoso, vantajosamente, pelo menos cerca de 90, 80, 70, 60 ou 50% da área superficial total disponível é revestida. Em concretizações nas quais uma superfície de substrato porosa é impregnada, vantajosamente pelo menos cerca de 90, 80, 70, 60 ou 50% do espaço vazio disponível total é preenchido com o líquido.

[000197] Em outro aspecto da invenção, é fornecido um produto com uma superfície de baixa energia revestida ou impregnada com uma composição líquida aquosa compreendendo uma composição umectante como aqui descrito. O produto pode ser um papel ou um aglomerado que é revestido ou impregnado com a composição líquida aquosa.

[000198] Em uma concretização, um substrato desejado para ser umedecido pode ser pré-revestido ou pré-impregnado com uma composição líquida aquosa compreendendo a composição umectante da invenção. O pré-revestimento ou pré-impregnação do substrato pode ajudar a melhorar o contato do substrato com uma composição líquida aquosa aplicada posteriormente também tratada com uma composição umectante. Por exemplo, o floco de aglomerado pode ser pré-revestido com uma composição líquida aquosa compreendendo uma composição umectante da invenção (por exemplo, pulverizando o líquido aquoso contendo a composição umectante sobre o floco), antes de ser ligado a outro floco para formar um aglomerado. O floco pré- revestido pode ajudar a aumentar a energia superficial do aglomerado e, assim, permitir que o aglomerado umedeça mais facilmente por uma composição líquida aquosa também compreendendo uma composição umectante.

[000199] Também foi descoberto que substratos de energia superficial modificada podem ser formados usando a composição umectante da invenção. Por exemplo, a energia superficial de um substrato de aglomerado pode ser modificada formando o aglomerado com flocos de aglomerado pré- revestidos com um líquido aquoso compreendendo a composição umectante da invenção. Isso pode permitir que o aglomerado seja mais facilmente umedecido por um líquido normal, como uma resina normal, que pode ser um líquido aquoso ou não aquoso. Em algumas concretizações, acredita-se que a composição umectante pode aumentar a energia superficial do substrato de aglomerado, reduzindo assim a energia interfacial entre o aglomerado e o líquido (por exemplo, resina) desejada para umedecer o substrato de aglomerado, permitindo que o líquido se espalhe de forma mais eficaz no substrato. Isso, por sua vez, pode aumentar a capacidade da resina de umedecer o substrato de aglomerado e pode resultar em melhorias nas propriedades mecânicas do substrato, como a flexão do aglomerado e a resistência à tração.

[000200] As concretizações da invenção serão agora descritas com referência aos exemplos a seguir, que não são limitantes de forma alguma.

EXEMPLOS Procedimento geral para preparar composições umectantes

[000201] Para formar a composição umectante, uma mistura inicial é formada combinando uma quantidade desejada de surfactante com uma quantidade desejada de cossolvente de oxigênio C4-C6. A esta mistura inicial é adicionada uma quantidade desejada de álcool C10-C14, então a composição resultante é misturada. Se necessário, uma quantidade desejada de água e outros aditivos também podem ser adicionados após o álcool C10-C14. Exemplos 1 a 27: Composições umectantes e efeito das composições umectantes na tensão superficial

[000202] Usando o protocolo geral acima, uma gama de diferentes composições umectantes contendo uma gama de diferentes tipos e quantidades de componentes foram preparadas, conforme detalhado na Tabela 1.

[000203] As amostras de composição umectante preparadas foram diluídas com água ultra pura para formar composições aquosas com a composição umectante em concentrações de 0,1%, 0,5% e 1,0% em peso. A tensão superficial das amostras preparadas foi então avaliada por goniometria de gota pendente. Amostras de referência (R1 a R6) de apenas água, ou água apenas com surfactante ou apenas álcool C12, bem como exemplos comparativos contendo 1-octanol (álcool C8) com surfactante (CE1) ou 1-dodecanol (álcool C12) com surfactante zwitteriônico (CE2), também foram preparados e testados.

[000204] As medições de tensão superficial (mN/m) foram realizadas nas composições aquosas contendo diferentes concentrações de composições de teste usando goniometria de gota pendente. Água ultra pura foi utilizada para aferição do goniômetro a 20°C após a calibração da imagem de captura de vídeo com bola de titânio de 4.0002 mm.

[000205] A Tabela 1 também mostra os resultados da tensão superficial da goniometria de gotas pendentes, bem como o efeito da concentração. O resultado mostrado é um resumo de uma análise de variância em que os valores p para o líquido e as diferenças de concentração são < 0,001.

Tabela 1. Resultados da tensão superficial de vários exemplos de composições umectantes e composições de referência testadas em diferentes concentrações.

Exemplo Cossolvente Outro Tensão superficial Nº Tipo e contendo aditi (mN/m) Surfactante proporção de oxigênio C4- Água vo Concentração do e proporção álcool C10-C14 C6 e sistema de proporção umedecimento 0,1% 0,5% 1,0% R1 Sem 64/76 Sem álcool 100%1 72,86 surfactante R2 8NB 100%2 Sem álcool 3 0% 29,32 29,76 29,84 R3 BAC 803&4 Sem álcool 0% 39,284 100% R4 LABS Ácido5 Sem álcool 0% 27,984 R5 P4086 100% Sem álcool 0% 20,53 20,36 20,19 R6 Sem Dodecanol 100% 0% 68,14 surfactante

1 2- Decanol 4,5%, 8NB 45% Butoxietanol 10% 22,6 19,24 23,03 Dodecanol 22,5% 18% 2 2- 8NB 45% Dodecanol 22,5% Butoxietanol 10% 23,97 18,67 17,5 22,5% 3 2- Dodecanol 8NB 45% Butoxietanol 10% 28,84 21,33 22,83 24,75% 20,25%

65/76 4 2- 8NB 45% Dodecanol 27% Butoxietanol 10% 27,48 22,56 22,89 18% 5 2- Dodecanol 8NB 45% Butoxietanol 10% 28,08 22,96 21,58 29,25% 15,75% 6 2- 8NB 45% Dodecanol 31,5% Butoxietanol 10% 24,91 21,63 19,25 13,5%

7 2- C12:C14 (70:30) 8NB 50% Butoxietanol 0% 22,86 18,70 19,54 25% 25% 8 2- C12:C14 (70:30) 8NB 45% Butoxietanol 10% 24,7 21,82 22,76 22,5% 22,5% 9 2- C12:C14 (70:30) 8NB 50% Butoxietanol 0% 26,7 22,06 23,33 27,5% 22,5%

66/76 10 2- C12:C14 (70:30) 8NB 45% Butoxietanol 10% 27,74 23,76 22,31 24,75% 20,25% 11 2- C12:C14 (70:30) 8NB 50% Butoxietanol 0% 27,13 23,11 22,87 30% 20% 12 2- C12:C14 (70:30) 8NB 45% Butoxietanol 10% 28,64 23,76 23,58 27% 18%

13 2- C12:C14 (70:30) 8NB 50% Butoxietanol 0% 26,26 22,63 23,57 32,5% 17,5% 14 2- C12:C14 (70:30) 8NB 45% Butoxietanol 10% 26,77 24,36 23,17 29,25% 15,75% 15 2- C12:C14 (70:30) 8NB 50% Butoxietanol 0% 26,69 23,50 20,42 35%

67/76 15% 16 2- C12:C14 (70:30) 8NB 45% Butoxietanol 10% 26,92 23,52 22,84 31,5% 13,5% 17 C12:C14 (70:30) Dietilenogli 8NB 50% 0% 23,58 22,02 20,83 25% col 25% 18 C12:C14 (70:30) Dietilenogli 8NB 45% 10% 23,93 21,97 21,98 22,5% col 22,5% 19 C12:C14 (70:30) Dietilenogli 8NB 50% 0% 27,75 22,64 19,76 10,5% col 25%

Dodecanol 14,5% 20 C12:C14 (70:30) Dietilenogli 9,45% col 22,5% 8NB 45% 10% 25,51 22,87 22,06 Dodecanol 13,05% 21 2- C12:C14 (56:44) 8NB 50% Butoxietanol 0% 22,16 19,82 21,82 25% 25%

68/76 22 2- C12:C14 (56:44) 8NB 45% Butoxietanol 10% 25,21 20,21 22, 30 22,5% 22,5% 23 8NB 45% Lactato de Dodecilbenze etila 25% no sulfonato C12 e C14 0% 21,68 20,13 19,67 de (70:30) 25% isopropilami na 5%

24 8NB 45% 2- Dodecil Butoxietanol benzeno C12:C14 (70:30) 25% 0% 22,48 20,05 20,06 sulfonato de 25% isopropilami na 5% 25 2- C12:C14 (70:30) 8NB 50% Butoxietanol 0% 26,17 20,46 19,50 25%

69/76 25% 26 2- LABS ácido Dodecanol 25% Butoxietanol 0% 26,86 23,70 24,52 50% 25% 27 2- BAC 80 50% Dodecanol 25% Butoxietanol 0% 30,94 24,01 22,26 25% CE1 8NB 50% 1-octanol 50% 0% 28,23 24,77 24,5

CE2 2- Oximina LO7 Dodecanol 25% Butoxietanol 0% 48,524 50% 25% Notas:

1. Água ultra pura.

2. Surfactante Teric BL8 (não-iônico).

3. Surfactante catiônico de cloreto de dimetilbenzil amônio.

70/76

4. Saturado a uma concentração de 0,1% em peso.

5. Surfactante aniônico linear ácido dodecalbenzil sulfônico.

6. Surfactante de organosilicone idêntico ao Silwet L-77.

7. Surfactante de óxido de lauramina zwitteriônico.

Resultados:

[000206] Como pode ser visto na Tabela 1, a tensão superficial da água ultra pura era de cerca de 72 mN/m a 20°C. As composições umectantes da invenção foram capazes de diminuir significativamente a tensão superficial da água para valores inferiores a 24 mN/m em uma ou mais das concentrações testadas. Em alguns exemplos, o desempenho da composição umectante na redução da tensão superficial se aproxima ou excede aquele de um surfactante de organosilicone comparativo.

[000207] O efeito das composições umectantes dos Exemplos 25, 26 e 27 na tensão superficial da água também é mostrado nas Figuras 1 a 6.

[000208] Conforme visto na Figura 1, quando 0,1% de uma composição umectante contendo um surfactante não iônico e 2- butoxietanol e uma mistura de dodecanol e tetradecanol (70:30) foi adicionado à água, uma redução na tensão superficial da água foi alcançada, com a tensão superficial continuando a reduzir ao longo do tempo.

[000209] Resultados de redução de tensão superficial semelhantes também são obtidos com composições umectantes tendo surfactantes aniônicos ou catiônicos combinados com dodecanol e 2-butoxietanol aplicados à água em diferentes doses, como mostrado nas Figuras 2 a 6.

[000210] Exemplo 29: Compatibilidade da composição umectante com composições agrícolas

[000211] A compatibilidade de uma composição umectante da invenção com concentrados de herbicidas comerciais foi avaliada.

[000212] Foi preparada uma composição umectante contendo uma mistura de 2-butoxietanol (25%), C12:C14 (70:30) (25%) e 8NB (50%).

[000213] As formulações de herbicidas concentradas comerciais foram diluídas com água de acordo com as instruções do fabricante para fornecer formulações prontas para uso com uma concentração de herbicida desejada. A composição umectante foi então adicionada à formulação de herbicida diluída em uma quantidade de 2 g de composição umectante por litro de formulação. Portanto, a concentração da composição umectante no herbicida é 0,2% em peso. O herbicida contendo a composição umectante foi armazenado a 4°C por pelo menos 5 horas para avaliar a compatibilidade da composição umectante com a formulação do herbicida e a estabilidade da composição final.

[000214] Os seguintes resultados foram obtidos:

[000215] Produto do tipo GARLON, concentrado de emulsão diluído com água até a concentração final de herbicida de 1,7 ml/L em uma composição pronta para pulverizar. A composição umectante foi adicionada à formulação de pulverização. Formou-se uma emulsão turva estável, sem incompatibilidade observada após 5 horas de armazenamento.

[000216] Produto do tipo GRAZON, concentrado de emulsão diluído com água até a concentração final de herbicida de 5 ml/L em uma composição pronta para pulverizar. A composição umectante foi adicionada à formulação de pulverização. Formou-se uma emulsão turva estável, sem incompatibilidade observada após 5 horas de armazenamento.

[000217] MCPA 750, concentrado solúvel em água diluído com água até a concentração final de herbicida de 1,4 ml/L em uma solução pronta para pulverizar. A composição umectante foi adicionada à formulação de pulverização. Formou-se uma solução estável límpida, sem incompatibilidade observada após 5 horas de armazenamento.

[000218] 2,4-D 625 amina, concentrado solúvel em água diluído em água até a concentração final de herbicida de 1,4 ml/L em uma solução pronta para pulverizar. A composição umectante foi adicionada à formulação de pulverização. Formou-se uma solução estável límpida, sem incompatibilidade observada após 5 horas de armazenamento.

[000219] Metsulfuron, pó umedecível diluído com água até a concentração final do herbicida de 0,5 g/L em uma solução pronta para pulverizar. A composição umectante foi adicionada à formulação de pulverização. Formou-se uma composição ligeiramente turva. Exemplo 30: Compatibilidade de diferentes composições umectantes com composições agrícolas

[000220] Foi avaliada a compatibilidade de uma gama de diferentes composições umectantes da invenção com concentrados de herbicida comerciais.

[000221] As composições herbicidas foram diluídas a uma concentração de 1% (p/p) em água e a composição umectante selecionada foi adicionada à composição herbicida a uma concentração de 2% (p/p). As composições umectantes utilizadas para o teste de compatibilidade foram os Exemplos 23, 24 e 25 mostrados na Tabela 1.

[000222] As composições herbicidas testadas foram as seguintes:  Glifosato 360g/L (Roundup®)  MCPA (ácido 2-metil-4-clorofenoxiacético) herbicida de folha larga  Grazon 300 g/L TRICLOPYR presente como éster butoxietílico 100g/L  Herbicida de ervas daninhas lenhosas Picloram  BrushOff® (pó de metsulfurom-metílico), 600g/kg de herbicida de ervas daninhas lenhosas, que é um pó umedecível  2, 4D (ácido 2,4-diclorofenoxiacético) herbicida de folha larga

[000223] Todas as misturas herbicidas contendo as composições umectantes foram estáveis a 5°C durante 48 horas. Não foi observada separação da composição umectante da formulação herbicida. Exemplo 31: Compatibilidade das composições umectantes com composições de resina

[000224] A compatibilidade das composições umectantes da invenção com resina de melamina-ureia-formaldeído contendo até 65% de sólidos em uma solução aquosa é avaliada pela adição da composição umectante à resina.

[000225] Os sólidos não reagem com a composição umectante e a resina contendo a composição umectante é uma emulsão estável. Exemplo 32: Compatibilidade das composições umectantes com fertilizantes foliares

[000226] A compatibilidade das composições umectantes com fertilizantes foliares líquidos, como sulfato de amônio,

dolomita e dispersões de gesso, sais de cobre (cálcio) e vários fertilizantes foliares de nitrogênio, é testada adicionando as composições umectantes aos fertilizantes. A formulação de fertilizante líquido é estável. Exemplo 33: Uso da composição umectante em pisos de aglomerado

[000227] A compatibilidade da composição umectante com resina de piso de aglomerado e o processo de fabricação foram avaliados para determinar as melhorias obtidas com o uso da composição umectante.

[000228] O revestimento foi feito com a adição de 0,2% de composição umectante composta de 50% de etoxilato de alquil 8NB, 25% de uma mistura 70:30 de álcoois C12 e C14 (1-dodecanol e 1-tetradecanol) e 25% de 2-butoxietanol para a superfície e para o núcleo do piso feitos em uma única prensa de aglomerado à luz do dia. Houve melhorias significativas nas propriedades de durabilidade da umidade, que é a propriedade mais importante para pisos de aglomerado, ou seja, resistência à flexão em condições úmidas.

[000229] Com a composição umectante da invenção, poderia ser possível operar em densidades mais baixas resultando em economias de custo consideráveis. Também poderia ser possível operar com flocos reciclados de produtos residuais, reduzindo o impacto ambiental e a pegada de carbono do processo e do produto.

[000230] Muitas modificações serão evidentes para os técnicos versados no assunto sem se afastar do escopo da presente invenção.

[000231] As reivindicações que se seguem, a menos que o contexto exija o contrário, a palavra "compreende", e variações como "compreende" e "compreendendo", serão entendidas como implicando a inclusão de um inteiro declarado ou etapa ou grupo de inteiros ou etapas, mas não a exclusão de qualquer outro inteiro ou etapa ou grupo de inteiros ou etapas.

[000232] A referência neste relatório descritivo a qualquer publicação anterior (ou informação derivada dela), ou a qualquer assunto que seja conhecido, não é, e não deve ser considerada como um reconhecimento ou admissão ou qualquer forma de sugestão de que essa publicação anterior (ou informação derivada dele) ou matéria conhecida faz parte do conhecimento geral comum no campo de atuação ao qual este relatório descritivo se refere.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Composição umectante caracterizada pelo fato de que compreende: (a) de 10 a menos de 50% em peso de um ou mais álcoois C10-C14; (b) 10 a 30% em peso de um ou mais cossolventes contendo oxigênio C4-C6; (c) 20 a 60% em peso de um ou mais surfactantes selecionados a partir de um surfactante não iônico, catiônico, aniônico e anfotérico; (d) 0 a 25% em peso de água; e (e) 0 a 10% em peso de outros aditivos.

2. Composição umectante, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição compreende até 35% em peso de um ou mais álcoois C10-C14.

3. Composição umectante, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que a composição compreende um álcool C12.

4. Composição umectante, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que a composição compreende uma mistura de um álcool C12 e um álcool C14.

5. Composição umectante, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que a proporção relativa de álcool C12 para álcool C14 na mistura está na faixa de 50:50 a 90:10 em peso.

6. Composição umectante, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que a composição compreende uma mistura de um álcool C12 e um álcool C10.

7. Composição umectante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a composição compreende até 25% em peso de um ou mais cossolventes contendo oxigênio C4-C6.

8. Composição umectante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a composição compreende um cossolvente contendo oxigênio C4- C6 selecionado a partir de álcoois C4-C6 solúveis em água, ésteres C4-C6 solúveis em água, éteres C4-C6 solúveis em água, e suas misturas.

9. Composição umectante, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que o cossolvente contendo oxigênio C4-C6 é selecionado a partir de lactato de etila, 2-butoxietanol e dietilenoglicol.

10. Composição umectante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a composição compreende um surfactante selecionado a partir de um álcool alcoxilado, um sulfonato de alquilbenzeno e um surfactante benzil alquil quaternário de amônio e suas misturas.

11. Composição umectante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a composição compreende uma mistura surfactante de um álcool alcoxilado e um alquilbenzeno sulfonato.

12. Composição umectante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a composição compreende até 10% em peso de água.

13. Composição líquida aquosa caracterizada pelo fato de que compreende a composição umectante conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 12 e um líquido aquoso.

14. Composição líquida aquosa, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que o líquido aquoso é água.

15. Composição líquida aquosa, de acordo com a reivindicação 13 ou 14, caracterizada pelo fato de que o líquido aquoso é uma resina de base aquosa.

16. Composição líquida aquosa, de acordo com a reivindicação 13 ou 14, caracterizada pelo fato de que o líquido aquoso consiste em ou compreende uma composição agrícola.

17. Método de redução da tensão superficial de um líquido aquoso caracterizado pelo fato de que compreende a etapa de adicionar a composição umectante conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 12 ao líquido aquoso.

18. Método de umedecimento de uma superfície de baixa energia com um líquido de energia superficial relativamente alta caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: adicionar a composição umectante como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 12 ao líquido; e colocar a superfície de baixa energia em contato com o líquido que compreende a composição umectante.

19. Produto caracterizado pelo fato de que possui uma superfície de baixa energia revestida ou impregnada com uma composição líquida aquosa conforme definida na reivindicação

13.

20. Resina caracterizada pelo fato de que compreende a composição umectante conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 12.

21. Composição agrícola caracterizada pelo fato de que compreende a composição umectante conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 12.