USO DE DISPERSIONES DE POLIURETANO ACUOSAS BASADAS EN MASAS PARA MASTICAR EN PRODUCTOS COSMETICOS.

Uso de polímeros sintéticos espumados como masas para masticar,

caracterizados porque las masas para masticar se basan en dispersiones de poliuretano acuosas

La invención se refiere al uso de masas para masticar para el ámbito de la higiene bucal basadas en dispersiones de poliuretano acuosas espumadas.

Los polímeros orgánicos están muy extendidos como materia prima en productos cosméticos. Se usan en múltiples productos cosméticos como, por ejemplo, en aerosoles para cabello, geles para cabello, máscaras, barras de labios, cremas etc. En el campo de la higiene bucal (Oral Care) se usan polímeros, por ejemplo, en forma de cepillos de dientes, hilos dentales etc.

En base a la necesidad existente en el mercado de la higiene bucal para el periodo entre los almuerzos o tras comidas, por ejemplo, una merienda u otros estimulantes (como por ejemplo, golosinas, nicotina, alcohol, etc.) o bien debido a la mayor movilidad (por ejemplo en viajes de avión o tren) en los que no es posible una limpieza dental convencional con agua, pasta de dientes y cepillo de dientes, se han desarrollado en el pasado productos como goma para masticar de higiene dental o también toallitas de higiene dental.

Gomas para masticar de higiene dental se componen esencialmente de la denominada base de goma para masticar. Esta se compone a su vez de polímeros naturales o sintéticos como, por ejemplo, látex, poliviniléter, poliisobutilenviniléter, poliisobuteno, etc. Las gomas para masticar de higiene dental de este tipo contienen como agentes de higiene dental por lo general sustancias de control del valor del pH, que contrarrestan la generación de caries. Sin embargo debido a su comportamiento plástico tales gomas para masticar de higiene dental apenas contribuyen a la limpieza de la superficie de masticación o laterales de los dientes. Además las gomas para masticar presentan por lo general la desventaja de que frecuentemente se tienen que desprender y eliminar mecánicamente de calles y plazas, lo que conduce a gasto de limpieza considerable debido a sus propiedades adhesivas del suelo y pavimentos de calles.

Paños de higiene dental (por ejemplo, Oral-B Brush AwaysTM, Gillette GmbH & Co. OHG, Alemania) se caracterizan porque consiguen mediante aplicación del paño de higiene dental sobre un dedo y mediante frotado de los dientes un buen efecto de limpieza de los laterales de dientes. Sin embargo el modo de uso de tales paños de limpieza dental en la actualidad son poco aceptados por motivos estéticos y por tanto no representa alternativa alguna respecto al uso de un cepillo de dientes convencional.

Se ha encontrado ahora que se pueden preparar a partir de dispersiones de poliuretano acuosas materiales espumados que son adecuados, entre otros, debido a sus propiedades mecánicas especialmente ventajosas como masas para masticar para el ámbito de la higiene bucal.

Es por tanto objeto de la invención el uso de masas para masticar de dispersiones de poliuretano acuosas espumadas.

Una propiedad esencial de la invención de las masas para masticar usadas consiste en que presentan durante la masticación una estabilidad de forma, es decir, no presentan deformación plástica alguna como, por ejemplo, la goma de masticar del estado de la técnica, sino que tras sufrir un proceso de masticación retornan a su forma original debido las fuerzas de retorno poliméricas presentes. Se asegura que también puede tener lugar un efecto de limpieza de dientes (sobre todo también de los laterales de dientes).

Se prefiere que las masas para masticar de acuerdo con la invención presenten un módulo de tracción al 100 % de alargamiento de 0,1 a 8,0 MPa, con una resistencia a la tracción de 0,5 a 80 MPa y una extensibilidad del 100 al 3000 %.

Son especialmente preferidas aquellas que presentan un módulo de tracción a 100 % de alargamiento de 0,3 a 3,5 MPa, con una resistencia a la tracción de 0,5 a 40 MPa y una extensibilidad del 200 al 2000 %.

El ensayo de tracción se llevó a cabo según la norma DIN 53504 con una probeta Schulterstab S2 según la norma DIN 53504. El módulo de tracción se determinó según la norma DIN EN ISO 527. La grosor de capa de la probeta fue de 2,5 mm +/-1 mm).

Además es ventajoso que la relación entre resistencia a la tracción y módulo de elasticidad de la masa para masticar polimérica de acuerdo con la invención sea mayor de 1, preferiblemente mayor de 1,5 y con especial preferencia mayor de 2 y la relación entre el producto de resistencia al desgarro progresivo (según la norma DIN ISO 34-1) (2004)) y módulo de elasticidad y el cuadrado de la resistencia a la tracción sea menor de 4 mm, preferiblemente menor de 1,5 mm.

Adicionalmente la estabilidad de la masa para masticar polimérica debería ser bajo compresión de más de 50 MPa, preferiblemente de más de 75 MPa.

Se pueden espumar dispersiones de poliuretano acuosas con ayuda de propelentes o energía mecánica. A este respecto puede ser ventajoso que se añadan coadyuvantes de espumación para obtener una estructura de espuma estable.

Las masas para masticar usadas se basan en dispersiones de poliuretano acuosas.

Motivos para la preparación de espumas se describen, por ejemplo, en “Fundamentals of Foam Formation” (J.H. Saunders, capítulo 2, Polymer Foams, Editores Klempner, Frisch, editorial Carl Hanser Munich, 1991).

Para poder espumar las dispersiones de poliuretano acuosas de acuerdo con la invención estas se preparan preferiblemente en primer lugar como fase líquida. En caso de que los componentes de la espuma no estén presente de por sí como líquido, esta se puede llevar a cabo mediante solución de componentes no líquidos en un componente líquido. Igualmente es posible a tal fin el uso de disolventes orgánicos, plastificantes, agua o la fusión para proporcionar los componentes en condiciones de espuma en fase líquida, por ejemplo, como solución, dispersión o masa fundida.

La espumación propiamente dicha se realiza mediante incorporación de aire, gas nitrógeno, líquidos de bajo punto de ebullición como pentano, fluorohidrocarburos, cloruro de metileno.

A continuación se realiza un endurecimiento de la formación de espuma con uso de dispersiones de poliuretano acuosas, que se espuma en primer lugar y luego se seca. El endurecimiento puede realizarse junto con reticulación química o secado físico también mediante reducción de la temperatura de una fusión, gelificación de soles plásticos o coagulación, por ejemplo, de redes.

“Endurecimiento con adquisición de la estructura de espuma” significa en el marco de la presente invención que la mezcla espumada se transfiere al estado sólido de modo que no se llega a un colapso de la espuma con pérdida de la estructura celular de la espuma. A tal fin se obtienen espumas que presentan en una forma de realización preferida las densidades de espuma citadas más adelante.

El endurecimiento mediante secado físico se realiza preferiblemente con una temperatura de 25 a 150 ºC, preferiblemente de 30 ºC a 120 ºC, con especial preferencia de 40 a 100 ºC. El secado puede realizarse con una estufa convencional.

En la preparación de las masas para masticar de acuerdo con la invención se pueden usar conjuntamente además de polímeros naturales modificados sintéticamente o químicamente o de sustancias de partida (I) necesarias para su formación también coadyuvantes de espuma (II), reticulantes (III), espesantes (IV), coadyuvantes (V) y aditivos cosméticos (VI).

Como coadyuvantes de espuma (II) son adecuados generadores y/o estabilizadores de espuma comerciales como amidas de ácido graso solubles en agua, sulfosuccinamida, sulfonatos de hidrocarburo, sulfatos o sales de ácido graso, en donde el resto lipófilo contiene preferiblemente de 12 a 24 átomos de carbono.

Coadyuvantes de espuma (II) preferidos son sulfonatos o sulfatos de alcano con 12 a 22 átomos de carbono en el resto hidrocarburo, sulfonatos o sulfatos de alquilbenceno con 14 a 24 átomos de carbono en el resto hidrocarburo o amidas de ácido graso o sales de ácido graso con 12 a 24 átomos de carbono.

Amidas de ácido graso previamente citadas se tratan preferiblemente de amidas de ácido graso de mono-o di-(alcanol C2-3)-aminas. Sales de ácido graso pueden ser, por

ejemplo, sales de metal alcalino, sales de amina o sales de amonio no sustituido.

Tales derivados de ácido graso se basan de forma típica en ácidos grasos como ácido láurico, ácido mirístico, ácido palmítico, ácido oleico, ácido esteárico,...

1. Uso de polímeros sintéticos espumados como masas para masticar, caracterizados porque las masas para masticar se basan en dispersiones de poliuretano acuosas.

2. Uso según la reivindicación 1, caracterizado porque las masas para masticar no se pueden deformar plásticamente.

3. Uso según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque las masas para masticar presentan un módulo de tracción al 100 % de alargamiento de 0,3 a 3,5 mPa, con una resistencia a la tracción de 0,5 a 40 MPa y una extensibilidad del 200 al 2000 %.

4. Uso según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque las masas para masticar presentan una relación entre resistencia a la tracción y módulo de elasticidad de más de 1 y una relación entre el producto de resistencia al desgarre progresivo (según norma DIN ISO 34-1 (2004)) y módulo de elasticidad y el cuadrado de la resistencia a la tracción menor de 4 mm.

5. Uso según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque las dispersiones se

pueden obtener preparando prepolímeros con funcionalidad isocianato a partir de a1) poliisocianatos orgánicos a2) polioles poliméricos con pesos moleculares numéricos medios de 400 a 8000

g/mol y funcionalidades OH de 1,5 a 6, a3) compuestos dado el caso con funcionalidad hidroxi con pesos moleculares de 62 a 399 g/mol y a4) agentes de hidrofilización dado el caso con funcionalidad hidroxi iónicos o potencialmente iónicos y/o no iónicos,

cuyos grupos NCO libres reaccionan completa o parcialmente con b1) compuestos con funcionalidad amino con pesos moleculares de 32 a 400 g/mol y/o b2) agentes de hidrofilización con funcionalidad amino, iónicos o potencialmente iónicos

con alargamiento de cadenas y los prepolímeros se dispersan en agua durante o tras la etapa B), transformándose dado el caso grupos potencialmente iónicos contenidos mediante reacción parcial o completa con un agente neutralizante en la forma iónica.

6. Uso según una de las reivindicaciones 1 a 5 para el ámbito de la higiene bucal.