ES2348196T3 - Emulsiones para el archivado de materiales textiles y papel. - Google Patents

Emulsiones para el archivado de materiales textiles y papel. Download PDF

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Abstract

Emulsion WO que contiene (a) un 12-21 % en peso de 2-dipolihidroxiestearato de poliglicerina, (b) un 4-7 % en peso de un aceite de ricino hidrogenado etoxilado, (c) un 25-35 % en peso de aceite mineral, (d) un 20-30 % en peso de otros cuerpos oleaginosos, (e) un 3-5 % en peso de hidrotropos, (f) un 3-4 % en peso de jabones metalicos, y (g) un 10-30 % en peso de agua, referido a la composicion total.

Description

Campo de la invención
Son objeto de la invención emulsiones especiales que se pueden emplear para el impregnado y humectado de pañuelos de papel para uso e higiene. Estado de la técnica
Bajo el concepto general "papel" se entiende aproximadamente 3000 clases y artículos diferentes, cuya disposición y campos de aplicación se pueden diferenciar considerablemente en parte. Para la obtención de papel se requiere una serie de aditivos, de los cuales cuentan entre los más importantes cargas (por ejemplo creta o caolín) y agentes aglutinantes (por ejemplo almidón). Para el sector de papeles tisú e higiénicos, que se ponen en contacto más estrecho con la piel humana, existe una demanda especial de una suavidad agradable, que se concede al papel habitualmente mediante una cuidadosa selección de substancias fibrosas, y en especial una fracción elevada de pasta mecánica fresca o celulosa. Sin embargo, respecto a la rentabilidad de la obtención de papel, así como desde el punto de vista ecológico, es deseable emplear concomitantemente fracciones lo más elevadas posible de papel usado, de menor valor cualitativo. No obstante, esto tiene por consecuencia que la suavidad del papel se reduce significativamente, lo que es molesto para el usuario, y puede conducir también a irritaciones de la piel en el caso de uso frecuente.
Por lo tanto, en el pasado no han faltado intentos de modificar papeles tisú mediante impregnado, revestimiento u otro tratamiento superficial, de modo que resulte una suavidad más agradable. A tal efecto se deben desarrollar lociones y emulsiones especiales, que se puedan aplicar fácilmente sobre el papel por una parte, y que no influyan negativamente sobre la estructura del papel por otra parte. Para mejorar la suavidad se emplean frecuentemente agentes tensioactivos no iónicos, o una combinación de agentes tensioactivos no iónicos y aniónicos. También se emplean polisiloxanos y polímeros catiónicos para este fin.
Son objeto de la solicitud de patente internacional WO 95/35411 papeles tisú, que se revisten con agentes de avivado, que contienen un 20 a un 80 % en peso de un emoliente anhidro (aceites minerales, ésteres de ácidos grasos, etoxilatos de alcohol graso, etoxilatos de ácido graso, alcoholes grasos y sus mezclas), un 5 a un 95 % en peso de un "agente inmovilizador" del emoliente (alcoholes grasos, ácidos grasos o etoxilatos de alcohol graso, respectivamente con 12 a 22 átomos de carbono en el resto graso), así como un 1 a un 50 % en peso de agente tensioactivos con un valor HLB preferentemente de 4 a 20. Los ejemplos de ejecución indicados en el documento contienen, sin excepción, petrolato como emoliente. La solicitud de patente internacional WO 95/35412 da a conocer papeles tisú similares, empleándose como suavizante mezclas anhidras de (a) aceites minerales, (b) alcoholes grasos o ácidos grasos, y (c) etoxilatos de alcohol graso. Son objeto de la solicitud de patente internacional WO 95/16824 agentes de avivado para papeles tisú, que contienen aceite mineral, etoxilatos de alcohol graso y agentes tensioactivos no iónicos (ésteres de sorbitano, glucamidas). Por lo demás, en la solicitud de patente internacional WO 97/30216 (Kaysersberg) se describen agentes de avivado líquidos para pañuelos de papel a base de alcoholes grasos de cadena larga saturados, y ésteres ceráceos con un total de al menos 24 átomos de carbono, que contienen una fracción de agua muy elevada. Desde el punto de vista técnico de aplicación, tanto antes como ahora requieren mejora la suavidad, el comportamiento de elaboración y el análisis sensorio de los papeles tratados. Son objeto de la DE 10102500 A1 lociones que contienen (a) poliolpoli-12-hidroxiestearatos, (b) cuerpos oleaginosos seleccionados a partir del grupo de glicéridos, hidrocarburos, aceites de silicona, dialquiléteres y dialquilcarbonatos, o cualquier mezcla de los mismos, y (c) un 5 a un 25 % en peso de agua, y son apropiadas también para el revestimiento de papeles, como se describe en la EP 1 225 276 A1. Estas emulsiones y lociones requieren aún mejora respecto a estabilidad. Frecuentemente, en especial no se pueden incorporar extractos vegetales sin modificación de color, lo que influye negativamente sobre el grado de blancura del papel a revestir.
La invención tomaba como base la tarea de poner a disposición emulsiones con estabilidad mejorada, con cuya ayuda se puede revestir papeles de uso secos, en especial papeles tisú, pero también tejidos tisú, sin reducir significativamente el grado de blancura del papel. Las emulsiones presentarán excelentes propiedades de conservación, respecto a propiedades organolépticas se asemejan a sus formulaciones clásicas para el cuidado de la piel. Otro aspecto de la tarea consistía en poner a disposición preparados que fueran compatibles también con papeles tisú con una fracción de papel usado elevada. Simultáneamente encuentran empleo sólo substancias auxiliares fácilmente biodegradables, y los preparados penetran fácilmente en el tisú, se distribuye de manera homogénea, presentan un contenido en agua relativamente reducido, y sin embargo presentan una viscosidad tan reducida en forma concentrada, que se pueden elaborar fácilmente.
Descripción de la invención
Sorprendentemente, ahora se descubrió que los preparados a base de determinados emulsionantes, una fracción elevada de aceites minerales y un contenido en agua definido, garantizan no sólo un tacto agradable de los productos de papel, sino que también son más estables que las lociones/emulsiones de revestimiento conocidas del estado de la técnica. Incluso en el caso de incorporación de extractos vegetales que presentan un color propio, el grado de blancura del papel no se reduce significativamente en el caso de revestimiento de papel con las lociones según la invención.
Por lo tanto, son objeto de la invención emulsiones W/O que contienen:
(a)
un 12-21 % en peso de 2-dipolihidroxiestearato de poliglicerina,
(b)
un 4-7 % en peso de un aceite de ricino hidrogenado etoxilado,
(c)
un 25-35 % en peso de aceite mineral,
(d)
un 20-30 % en peso de otros cuerpos oleaginosos,
(e)
un 3-5 % en peso de hidrótropos,
(f)
un 3-4 % en peso de jabones metálicos, y
(g)
un 10-30 % en peso de agua, referido a la composición total.
Las emulsiones según la invención son líquidas, bombeables a 20ºC, y por lo tanto muy fácilmente elaborables. Debido a la fracción elevada de aceites, las emulsiones presentan buenas propiedades de conservación, y son claramente más estables que emulsiones comparables del estado de la técnica, que se emplean para el revestimiento. Se distinguen por una influencia más reducida del grado de blancura del material de papel a revestir, y generan una gran suavidad organoléptica en la piel. Los componentes de la emulsión se deben ajustar exactamente entre sí, las emulsiones según la invención no contienen preferentemente otros componentes aparte de productos secundarios debidos a la materia prima, es decir, las emulsiones están constituidas esencialmente por los componentes (a) a (g) en las cantidades indicadas. Se ha mostrado que sólo mezclas en las proporciones indicadas cumplen los requisitos de estabilidad, son aptas para absorber productos activos con color propio, como por ejemplo Herbalia Chamomila, sin conducir a una modificación significativa en el grado de blancura del papel revestido. Como componente (a) es empleable, a modo de ejemplo, Dehymuls® PGPH de Cognis Deutschland GmbH y Co. KG. Según la invención son especialmente preferentes emulsiones que están caracterizadas porque, en el caso de revestimiento de papeles y vellones, la reducción del grado de blancura del papel/vellón asciende como máximo a un 4 %, en especial como máximo un 3,5 %. En este caso, el grado de blancura se mide según el método DIN EN 12625-7, punto 7.3.2, color (D 65/10º), correspondiendo a un 100 % el grado de blancura de papel no revestido/no impregnado.
En una forma de ejecución preferente, las emulsiones a 23ºC presentan una viscosidad de 500-5000 mPa.s, siendo preferente un intervalo de 500-3000 mPa.s, y especialmente de 1000-2000 mPa.s (Brookfield-RVF, husillo 5, 10 rpm, 23ºC).
Las emulsiones contienen una fracción de agua de un máximo de un 30 % en peso, referido a la composición total. Según la invención es preferente un contenido en agua de un máximo de un 25 % en peso, y de modo especialmente preferente un máximo de un 20 % en peso. La cantidad total de emulsionantes (a) y (b) puede variar entre un 16-28 % en peso, referido a la composición total, y asciende preferentemente a un 15-25 % en peso. Según la invención es preferente variar la proporción ponderal de componentes (a : b) en el intervalo (2,5-3,5) : 1. Como componente (b) es preferente un producto de adición de óxido de etileno de 7 moles de óxido de etileno por mol de aceite de ricino hidrogenado. Tal producto es, a modo de ejemplo, Dehymuls® HRE 7, que está comercializado por Cognis Deutschland GmbH y Co. KG. Cuerpos oleaginosos: componentes (c) y (d)
La cantidad total de cuerpos oleaginosos (c) y (d) varía entre un 45 y un 65 % en peso. En una forma de ejecución preferente, la fracción de aceite mineral en la fase oleaginosa asciende al menos a un 45 % en peso, preferentemente al menos un 50 % en peso, y de modo especialmente preferente al menos un 55 % en peso, referido a la cantidad total de componentes (c) y (d). La fase oleaginosa será lo más fluida posible, es decir, son preferentes cuerpos oleaginosos con viscosidades de 2230 mPa.s, en especial como cuerpo oleaginoso (d). Como componente (c) son apropiados los siguientes aceites minerales: aceite blanco Pharma 40, aceite de parafina muy líquido, aceite de parafina espeso, Paraffinum liquidum, Paraffinum perliquidum, Paraffinum subliquidum.
Como otros cuerpos oleaginosos (componente d) son apropiados, a modo de ejemplo, las clases de compuestos citadas a continuación: alcoholes de Guerbet a base de alcoholes grasos con 6 a 18 átomos de carbono, preferentemente 8 a 10 átomos de carbono, por ejemplo 1-etilhexanol o 2-octildodecanol; ésteres de ácidos grasos con 6 a 24 átomos de carbono ramificados, saturados o insaturados, con alcoholes grasos con 6 a 24 átomos de carbono lineales o ramificados, saturados o insaturados. A modo de ejemplo cítense laurato de hexilo, isoestearato de miristilo, oleato de miristilo, estearato de cetilo, oleato de cetilo, isoestearato de estarilo, oleato de estarilo, miristato de isoestearilo, palmitato de isoestearilo, estearato de isoestearilo, isoestearato de isoestearilo, oleato de isoestearilo, miristato de oleilo, isoestearato de oleilo, oleato de oleilo, erucato de oleilo, isoestearato de erucilo, oleato de erucilo, caprilato/caprato de coco. Otros ésteres apropiados son, por ejemplo, ésteres de ácidos alquilhidroxicarboxílicos con 18 a 38 átomos de carbono con alcoholes grasos con 6 a 22 átomos de carbono ramificados, saturados o insaturados, ésteres de ácidos grasos lineales y/o ramificados, saturados o insaturados, con alcoholes polivalentes (como por ejemplo propilenglicol, diol dímero o triol trímero) y/o alcoholes de Guerbet, triglicéridos o mezclas de triglicéridos, mezclas líquidas de mono/di/triglicéridos, ésteres de alcoholes grasos con 6 a 22 átomos de carbono y/o alcoholes de Guerbet con ácidos carboxílicos aromáticos, en especial ácido benzoico (por ejemplo Finsolv® TN), ésteres de ácidos dicarboxílicos con 2 a 12 átomos de carbono con alcoholes lineales o ramificados, saturados o insaturados, con 1 a 22 átomos de carbono, o polioles con 2 a 10 átomos de carbono y 2 a 6 grupos hidroxilo. También son apropiados aceites vegetales, mezclas de triglicéridos, ciclohexanos substituidos, dialquilcarbonatos lineales simétricos o asimétricos (por ejemplo Cetiol® CC), carbonatos de Guerbet a base de alcoholes grasos con 6 a 18, preferentemente 8 a 10 átomos de carbono, dialquiléteres lineales o ramificados, simétricos o asimétricos, con 6 a 22 átomos de carbono por grupo alquilo, como por ejemplo di-n-octiléter (Cetiol® OE), productos de apertura de anillo de ésteres de ácidos grasos epoxidados con polioles, hidrocarburos, como aceites de parafina o aceites minerales, oligo-o polialfaolefinas. Los dialquilcarbonatos y dialquiléteres pueden ser simétricos o asimétricos, ramificados o no ramificados, saturados o insaturados, y se pueden obtener según reacciones que son bastante conocidas por el estado de la técnica. Compuestos de silicona apropiados son, a modo de ejemplo, dimetilpolisiloxanos, metilfenilpolisiloxanos, siliconas cíclicas (ciclometicona), así como compuestos de silicona modificados con amina, ácido graso, alcohol, poliéter, epoxi, flúor, glicósido y/o alquilo. Además son apropiadas simeticonas.
Preferentemente, como componente (d) son apropiados en especial aceites con valores de difusión de al menos 250 mm2/10 min (U. Zeidler: Über das Spreiten von Lipiden auf der Haut, Fette-Seifen-Anstrichmittel nº 10, 403-408, 1985), en especial aceites de ésteres, dialquiléteres, alcohol de Guerbet o glicéridos con el valor de difusión citado anteriormente. Entre éstos cuentan, por ejemplo, adipato de dibutilo, palmitato de isopropilo, laurato de hexilo, estearato de etilhexilo, dicaprililéter, carbonatos de dicaprililo, estearato de hexildecilo, oleato de oleilo, erucato de oleilo o aceites vegetales. Hidrótropo(s)
Las emulsiones según la invención contienen como componente (e) al menos un hidrótropo, que contribuye a la mejora de propiedades organolépticas y a la estabilidad de la composición, y tiene propiedades disolventes. A tal efecto también sirve mantener estable el contenido en humedad de la emulsión en el papel.
Según la invención son apropiados polioles y derivados de poliol líquidos, por ejemplo glicerina, diglicerina, triglicerina, etilenglicol, propilenglicol, butilenglicol, 1,2,6-hexanotriol, así como polietilenglicoles líquidos. Según la invención, como agentes hidratantes son apropiados glicerina, diglicerina y triglicerina. El hidrótropo está contenido en cantidades de un 3-5 % en peso, en especial un 3,5-4,5 % en peso, referido a la composición total. Según la invención son preferentes glicerina, butilenglicol o propilenglicol, y entre éstos glicerina.
Jabones metálicos (f)
Bajo el concepto "jabones metálicos", el especialista entiende sales metálicas de ácidos grasos poco hidrosolubles (véase Römpps Chemielexikon). Debido a sus propiedades espesantes de aceite contribuyen a la estabilidad de la emulsión. Habitualmente son apropiadas sales de calcio, magnesio, aluminio y cinc de ácidos grasos con 12 a 24 átomos de carbono o ácidos hidroxigrasos con 12 a 24 átomos de carbono. Como jabones metálicos, según la invención son preferentes estearato de magnesio y/o estearato de aluminio. Estos últimos son especialmente apropiados para el espesado y estabilizado de la fase oleaginosa debido a su formación de estructuras. Productos activos calmantes/antiinflamatorios
Una forma preferente de ejecución de la emulsión según la invención contiene al menos un producto activo calmante/antiinflamatorio, que sirve especialmente para la mitigación de procesos dérmicos inflamatorios, o piel enrojecida, herida. El producto activo calmante está contenido habitualmente en una cantidad de un 0,01 a un 10 % en peso, preferentemente un 0,05 a un 5 % en peso, y en especial un 0,05 a un 3 % en peso.
Según la invención son preferentes en especial bisabolol, alantoína y pantenol y bisabolol. También vitaminas y precursores de vitaminas pueden apoyar la cicatrización.
También son apropiados extractos vegetales, que contienen frecuentemente una combinación de substancias cicatrizantes/antiinflamatorias de acción sinérgica. Estos extractos se obtienen habitualmente mediante extracción de la planta completa. No obstante, en casos aislados también puede ser preferente obtener los extractos exclusivamente a partir de flores y/u hojas de la planta.
Según la invención son apropiados sobre todo los extractos de manzanilla, aloe vera, hamamelis, flores de tilo, salvia y melisa. Ejemplo
Se valoraron dos recetas, una según la invención (1) y una receta comparativa (V1), respecto a estabilidad y grado de blancura. El grado de blancura se midió según el método DIN EN 12625-7, punto 7.3.2, color (D65/10º), valorándose con un 100 % el grado de blancura de papel no revestido/no impregnado. Se valoró la reducción del grado de blancura en %, pudiendo ascender el descenso como máximo a un 4 %. El análisis sensorio se valoró por personas formadas según el principio de notas escolares de 1 - 6.
Substancias de contenido
1 V1
2-dipolihidroxiestearato de poliglicerina
15 20,6
Aceite de ricino hidrogenado + 7 EO
5 -
Aceite mineral
30 -
Estearato de etilhexilo
22,4 -
Glicérido de coco
- 20,6
Dicaprililéter
- 20,6
Sesquioleato de sorbitano
- 4,8
Cera de abeja
- 3,35
Dicocoilpentaeritritildiestearilcitrato
- 2
Tocoferol y citrato de glicérido de palma hidrogenado
- 0,02
Glicerina
4 7
Estearato de magnesio
3,5 -
Estearato de aluminio
- 2,75
Extracto de flores de Chamomilla recutita (matricaria)
0,1 0,1
Agua
20 18,2
Conservación
A voluntad
Aspecto
Lechoso-blanco Lechoso-amarillo
Estabilidad 4 semanas -RT
+ +
Estabilidad 8 semanas -RT
+ -
Estabilidad 4 semanas - 30ºC
+ -
Reducción del grado de blancura en %
3,4 3,9
Análisis sensorio de la loción - cremosidad
1,0 4,0

Claims (9)

  1. REIVINDICACIONES
    1.- Emulsión WO que contiene
    (a)
    un 12-21 % en peso de 2-dipolihidroxiestearato de poliglicerina,
    (b)
    un 4-7 % en peso de un aceite de ricino hidrogenado etoxilado,
    (c)
    un 25-35 % en peso de aceite mineral,
    (d)
    un 20-30 % en peso de otros cuerpos oleaginosos,
    (e)
    un 3-5 % en peso de hidrótropos,
    (f)
    un 3-4 % en peso de jabones metálicos, y
    (g)
    un 10-30 % en peso de agua, referido a la composición total.
  2. 2.-Emulsión según la reivindicación 1, caracterizada porque como componente (b) está contenido un producto de adición de óxido de etileno de 7 mol de óxido de etileno por mol de aceite de ricino hidrogenado.
  3. 3.-Emulsión según al menos una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizada porque la cantidad total de emulsionantes (a) y (b) asciende a un 15-25 % en peso, referido a la composición total.
  4. 4.-Emulsión según al menos una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la proporción ponderal de componentes (a : b) varía en el intervalo (2,5-3,5) :
    1.
  5. 5.-Emulsión según al menos una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el(los) hidrótropo(s) es(son) seleccionado(s) a partir de glicerina, butilenglicol o propilenglicol.
  6. 6.-Emulsión según al menos una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque como jabón metálico está contenido estearato de magnesio y/o estearato de aluminio.
  7. 7.-Emulsión según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque adicionalmente está contenido al menos un producto activo calmante.
  8. 8.-Emulsión según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque presenta a 23ºC una viscosidad de 500-5000 mPa.s, preferentemente de 500-3000 mPa.s, y en especial de 1000-2000 mPa.s.
  9. 9.-Emulsión según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque en el caso de revestimiento de papeles y vellones, la reducción del grado de blancura del papel/vellón asciende como máximo a un 4 %.
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