PREPARADOS COSMETICOS Y APLICACIONES QUE CONTIENEN CERAS DE POLIETILENO CON CARACTERISTICAS ORGANOLEPTICAS MEJORADAS.

Preparados cosméticos que contienen 0,5 a 20% en peso de ceras de polietileno,

obtenidas por (co)polimerización de etileno, a presiones de 400 a 4000 bar y a temperaturas en el rango de 180 a 350ºC, utilizando uno o múltiples cetonas alifáticas o alicíclicas como reguladores del peso molecular

Preparados cosméticos y aplicaciones que contienen ceras de polietileno con características organolépticas mejoradas.

La presente invención comprende preparados cosméticos y aplicaciones que contienen ceras de polietileno, con características organolépticas mejoradas, obtenidas por (co)polimerización de etileno en condiciones de alta presión, utilizando una cetona alifática o alicíclica como regulador del peso molecular, así como un procedimiento para la obtención de preparados cosméticos y aplicaciones con características organolépticas mejoradas. Además, la presente invención comprende la utilización de ceras de polietileno con características organolépticas mejoradas para preparados cosméticos y aplicaciones, por ejemplo, para cosmética decorativa, cuidado e higiene cosméticos así como preparados farmacéuticos o artículos de higiene. La presente invención comprende, especialmente, ceras de polietileno micronizadas; obtenidas por (co) polimerización de etileno en condiciones de alta presión, utilizando una cetona alifática o alicíclica como regulador del peso molecular y posterior micronización, así como su aplicación en preparados cosméticos y como portadores para dentífricos.

Las ceras de polietileno se utilizan en numerosos productos cosméticos. Las ceras por utilizar deben cumplir con exigencias elevadas en lo que respecta a sus características organolépticas. Por ejemplo, las ceras no pueden emanar olores desagradables, porque de lo contrario no se podrían comercializar en preparados cosméticos. Por el mismo motivo deben presentar un sabor neutro. Además, deben presentar buenas cualidades de procesamiento. Finalmente, deben ser económicamente ventajosas, es decir, deben poder ser realizadas de manera simple y contar con un rendimiento elevado. Los parámetros clave son el peso molecular medio, la distribución del peso molecular y, especialmente, el ancho de la distribución del peso molecular, así como las proporciones de peso molecular elevado y bajo, eventualmente, los comonómeros incorporados, la longitud y la distribución así como la distribución de las ramificaciones así como impurezas del polímero, por ejemplo, por oligómeros volátiles, monómeros restantes así como productos de descomposición de catalizadores o iniciadores de radicales y reguladores del peso molecular.

Estos parámetros clave son especialmente importantes en aplicaciones en las que las ceras de polietileno se utilizan en forma micronizada. Por ceras de polietileno micronizadas se entiende, en adelante, tales ceras que por molienda o rociado han sido llevadas a la morfología adecuada, es decir, cera en polvo con un diámetro máximo de partículas de 100 µm. Una nueva aplicación para ceras de polietileno químicamente bastante inertes son los dentífricos, en los que pueden reemplazar, como material portante, al silicagel agregado usualmente, ya que son menos abrasivas. Precisamente en dentífricos modernos frecuentemente se recurre a ceras de polietileno como portadores, en lugar de silicagel o carbonato de calcio, porque los dentífricos que presentan ceras de polietileno tienen una acción notablemente menos abrasiva y, por ello, el esmalte de los dientes no es afectado de manera tan intensa, incluso en el caso de un lavado frecuente, como ocurre en el caso del uso de silicagel.

En la memoria US 4 534 963 se publican preparados cosméticos que contienen ceras de polietileno micronizadas en una proporción de 0,1 a 15% en peso como sustancia aglutinante.

Las ceras de polietileno pueden obtenerse con diferentes procedimientos, divididos, a grandes rasgos, en procesos de baja presión, realizados a 20 a 100 bar, y procesos de alta presión, realizados a 500 a 4000 bar. El proceso de alta presión es un procedimiento de polimerización radical que generalmente puede ser realizado sin catalizador (véase, por ejemplo: Ullmann's Enyclopädie der technischen Chemie (Enciclopedia Ullman de la química técnica) *, 4ª edición, palabras clave: ceras, tomo 24, página 36 y siguientes, Editorial Thieme, Stuttgart, 1977). Para iniciar la reacción radical en cadena se utilizan, en la mayoría de los casos, uno o múltiples peróxidos orgánicos, por ejemplo, las marcas Trigonox® o Perkadox® de Akzo Nobel, o aire o el oxígeno atmosférico. El iniciador radical más barato y por ello más difundido es el aire o el oxígeno atmosférico.

Para ajustar el peso molecular adecuado se utilizan las sustancias denominadas reguladores del peso molecular o, de manera abreviada, reguladores. En el caso de la aplicación de una sustancia como regulador se debe tener en cuenta que sea lo suficientemente eficiente, porque la dosificación de reguladores en cantidades muy grandes es poco económica.

Un regulador utilizado frecuentemente es el hidrógeno que, sin embargo, puede provocar la formación de gas oxhídrico si se utiliza aire u oxígeno atmosférico como iniciador radical y, por ello, genera preocupación por motivos de seguridad técnica.

Otros reguladores frecuentemente utilizados son el monóxido de carbono CO y los alcanos, por ejemplo, etano o propano. El monóxido de carbono es muy tóxico, de modo que se precisan medidas de seguridad costosas durante su uso. Los reguladores gaseosos como el etano y el propano también requieren de reglas de seguridad estrictas.

Los aldehídos frecuentemente utilizados, por ejemplo propionaldehído, producen ceras con un olor característico desagradable y como componentes de uso cosmético, por ejemplo, lápiz de labios, sombras o rouge sólo son adecuados tras costosos procesamientos. Incluso tras un tratamiento intensivo con vapor de agua se pueden descubrir un olor débil pero desagradable.

Ya se conoce la utilización de cetonas como reguladores del peso molecular durante la obtención de LDPE. En la memoria EP-A 0 928 797 se propone un procedimiento utilizando metiletilcetona como regulador, mediante la cual se obtiene un LDPE, adecuado para los productos de extrusión, por ejemplo, para folios con una buena resistencia a la perforación, pero no para ceras.

En la memoria DE-A 1 908 964 se publica un procedimiento a través del cual se pueden obtener productos de homopolimerización de etileno en un procedimiento de alta presión. Es característico en el procedimiento descrito la utilización de un iniciador radical peroxídico en la primera zona de reacción y aire en la segunda. Como regulador se recomiendan el propionaldehido o la metiletilcetona. Se obtiene un polietileno de alto peso molecular, especialmente adecuado para la fabricación de folios finos de elevada transparencia o folios de embalaje resistentes.

En la memoria US 3 334 081 se describe un procedimiento de polimerización de alta presión con una conversión elevada, basada en el suministro de etileno en, al menos, dos puntos diferentes del reactor. Como iniciador radical se recomienda una gran cantidad de peróxidos orgánicos y como regulador, una gran cantidad de de compuestos orgánicos, preferentemente, cetonas, por ejemplo, metiletilcetona. La desventaja del procedimiento descrito es, sin embargo, el elevado costo de inversión, basado en los numerosos puntos de dosificación que deben ser acondicionados todos de manera extremadamente estable a la presión y herméticos. Por ello, el costo de inversión para una instalación de polimerización es muy elevado.

En la memoria US 3 317 504 se describe un procedimiento para la obtención de polietileno, adecuado para la obtención de películas, que requiere de una conducción especial de temperatura y la utilización de reguladores especiales del peso molecular, por ejemplo, metiletilcetona. Sin embargo, en ninguno de los dos parámetros de procedimiento publicados se obtienen ceras.

En la patente rumana RO 75 587 (prioridad 18/04/1979, de CA 96:200372s) se describe la obtención de tipos de LDPE inodoros. Como regulador se utiliza una mezcla de metilvinilcetona con propano, etano y CO, para iniciar la reacción, una mezcla de diferentes peróxidos orgánicos. Sin embargo, la utilización de CO es desventajosa debido al elevado grado de toxicidad, porque los tubos y la salida del reactor deben ser asegurados especialmente contra escapes de CO.

En principio, las ceras de polietileno también se pueden obtener en el proceso de baja presión. Para ello se requiere, en general, un catalizador, por ejemplo, un catalizador Ziegler-Natta, como en US 3 129 211, o un catalizador metalocénico como en EP-A 0 890 619. Las características organolépticas de ceras de polietileno micronizadas obtenidas en un proceso de baja presión, sin embargo, deben ser mejoradas para la utilización...

1. Preparados cosméticos que contienen 0,5 a 20% en peso de ceras de polietileno, obtenidas por (co)polimerización de etileno, a presiones de 400 a 4000 bar y a temperaturas en el rango de 180 a 350ºC, utilizando uno o múltiples cetonas alifáticas o alicíclicas como reguladores del peso molecular.

2. Preparados cosméticos acorde a la reivindicación 1, que contienen ceras de polietileno con un peso molecular máximo Mw de 40.000 g.

3. Preparados de la cosmética decorativa, seleccionados entre lápices de labios, polvos para el rostro, rubor, sombras, delineadores de ojos, bases, preparados de maquillaje, máscara de pestañas y delineadores para cejas, acordes a las reivindicaciones 1 y 2.

4. Preparados cosméticos para el cuidado y la higiene cosméticos, seleccionados entre lociones de limpieza, cremas para manos, pastas para lavar manos, productos de higiene para la piel, productos para la higiene íntima, productos para la higiene de pies, productos de protección solar, repelentes, productos para el afeitado, productos para eliminar vello, productos antiacné, maquillaje, productos para el cuidado de uñas, lápices delineadores, jabones, syndets, preparados líquidos para el lavado, la ducha y el baño, cremas frías (cold creams), productos para el cuidado de la piel, jabones exfoliantes, exfoliantes para rostro, manos o pies, exfoliantes para el cuerpo, geles y lociones, acordes a las reivindicaciones 1 y 2.

5. Procedimiento para la obtención de preparados cosméticos acorde a las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque se mezcla 0,5 a 20% en peso de ceras de polietileno a 20 a 200ºC con otras sustancias, seleccionadas entre sustancias activas, perfumes y aromatizantes, emulsionantes, tensioactivos, materiales portantes sólidos, otras ceras, vitaminas, bases o ácidos, alcoholes y agua.

6. Procedimiento acorde a la reivindicación 5, caracterizado porque se seleccionan sustancias activas entre filtros UV.

7. Utilización de ceras de polietileno acorde a las reivindicaciones 1 y 2 para preparados cosméticos.

8. Utilización de ceras de polietileno micronizadas con un diámetro del núcleo (valor medio) de, como máximo, 100 µm, obtenidas por (co)polimerización de etileno en condiciones de alta presión, utilizando una o múltiples cetonas alifáticas o alicíclicas como reguladores del peso molecular y posterior micronización, para preparados cosméticos y como portadores para dentífricos.

9. Utilización de ceras de polietileno micronizadas con un diámetro del núcleo (valor medio) de, como máximo, 100 µm, obtenidas por (co)polimerización de etileno en condiciones de alta presión, utilizando una o múltiples cetonas alifáticas o alicíclicas como reguladores del peso molecular y posterior micronización, para sombras, lápices de labios o rouge.

10. Utilización acorde a la reivindicación 8 o 9, caracterizada porque las ceras de polietileno micronizadas se obtienen utilizando metiletilcetona o ciclohexanona como regulador del peso molecular.

11. Utilización acorde a una de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizada porque las ceras de polietileno micronizadas presentan un peso molecular máximo de 40.000 g.

12. Utilización acorde a una de las reivindicaciones 8 a 11, caracterizada porque las ceras de polietileno micronizadas presentan un diámetro del núcleo máximo de 30 µm.