Una base de goma fotodegradable, una goma de mascar que comprende la base de goma fotodegradable y métodos de fabricación de la misma.

Una composición fotodegradable de base de goma que comprende

un elastómero y

un copolímero en bloque de acetato de vinilo y metilfenilsilano que tiene una estructura de la fórmula (I):

**Fórmula**

en donde m y p son números enteros en el rango de 1 a 500 y n es un número entero en el rango de 2 a 100.

Una base de goma fotodegradable, una goma de mascar que comprende la base de goma fotodegradable y métodos de fabricación de la misma 5

Antecedentes de la invención

Las gomas de mascar contienen por lo general una base de goma insoluble en agua, así como edulcorantes, sabores naturales o artificiales y diversos aditivos que proporcionan características sensoriales y físicas específicas. La base de goma insoluble en agua proporciona a la goma de mascar las cualidades deseadas de masticable y pegajosa. 10

Los bolos de goma de mascar incorrectamente desechados pueden adherirse al suelo y a otras superficies, donde suelen ser resistentes a la degradación medioambiental. Esa basura de goma es una molestia y su eliminación puede ser difícil y costosa.

Cuando se está mascando un chicle, es conveniente que la goma conserve su carácter viscoelástico. Sin embargo, las propiedades de adherencia y elasticidad se vuelven indeseables cuando se desecha el chicle mascado. Algunos investigadores han atribuido las propiedades de adherencia de la goma de mascar al disolvente empleado para disolver los elastómeros durante la elaboración de la base de goma y han propuesto excluir el disolvente de la base de goma. Por ejemplo, la patente US-5.882.702 de Abdel-Malik et al. evita la necesidad de disolventes 20 elastoméricos, sustituyendo los elastómeros por un material proteínico plastificado como la ceína. La incorporación de un material proteínico plastificado a los productos de goma de mascar, sin embargo, compromete a menudo el sabor y, por lo tanto, puede ser poco deseable desde la perspectiva de la aceptación del consumidor.

Por otra parte, se han informado productos de goma que no se pegan a los dientes ni a las prótesis bucales en la 25 patente US-4.518.615 de Cherukuri et al. Sin embargo, estos productos de goma siguen sin resolver el problema de los bolos de goma de mascar desechados, que siguen siendo lo bastante pegajosos para adherirse a las superficies del entorno y con una degradación lenta.

En US-2010/0215799 A1 se revela una base de goma de mascar con adherencia reducida, que comprende un 30 material elastomérico y un copolímero que tiene un polímero de cadena principal de carbono-carbono y cadenas laterales de poli (alquil) silano. El polímero de la cadena principal se selecciona preferentemente de entre: homopolímeros de isobutileno, butadieno o isopreno o copolímeros en bloque: isobutileno-isopreno o butadieno-estireno.

Por lo tanto, existe la necesidad de una composición de goma de mascar que se degrade cuando se expone a factores medioambientales como la luz solar, el calor y otros factores físicos. Además, cualquier solución propuesta para resolver dicho problema no debe afectar adversamente al gusto, la naturaleza masticable o el perfil de liberación de las composiciones de goma de mascar.

Breve descripción de la invención

Una realización es una composición fotodegradable de base de goma que comprende: un elastómero y un copolímero en bloque de acetato de vinilo y metilfenilsilano con una estructura de la fórmula (I) :

en donde m y p son números enteros en el rango de 1 a 500 y n es un número entero en el rango de 2 a 100.

Otra realización es una composición fotodegradable de goma de mascar que comprende un elastómero, un 50 copolímero en bloque con una estructura de la fórmula (I) anterior, en donde m y p son números enteros en el rango de 1 a 500 y n es un número entero en el rango de 2 a 100, y al menos un edulcorante.

Aún otra realización es un método para preparar una goma de mascar degradable que comprende: mezclar un elastómero; un copolímero en bloque de acetato de vinilo y metilfenil silano con una estructura de la fórmula (I) 55

anterior, en donde m y p son números enteros en el rango de 1 a 500 y n es un número entero en el rango de 2 a 100, y al menos un edulcorante.

Breve descripción del dibujo 5

La Fig. 1 muestra diversas formas estructurales de los copolímeros en bloque de acetato de vinilo y metilfenilsilano.

Descripción detallada de la invención

En algunas realizaciones se presenta una composición fotodegradable de base de goma que comprende un 10 elastómero y un copolímero en bloque de acetato de vinilo y metilfenilsilano con una estructura de la fórmula (I) anterior, en donde m y p son números enteros en el rango de 1 a 500 y n es un número entero en el rango de 2 a 100.

Tal como se utiliza en la presente memoria, el término "copolímero en bloque de acetato de vinilo y metilfenilsilano" se refiere a un copolímero multibloque que comprende al menos dos bloques de acetato de polivinilo y al menos un 15 bloque central de polimetilfenilsilano. El copolímero en bloque contiene en esencia al menos una unidad con una estructura de la fórmula (I) anterior, en donde m y p son números enteros en el rango de 1 a 500 y n es un número entero en el rango de 2 a 100. En el rango de 1 a 500, m y p pueden ser de aproximadamente 20 a aproximadamente 400, específicamente de aproximadamente 50 a aproximadamente 300 y más específicamente de aproximadamente 60 a aproximadamente 250. En el rango de aproximadamente 2 a aproximadamente 100, n puede 20 ser de aproximadamente 5 a aproximadamente 80, específicamente de aproximadamente 10 a aproximadamente 70 y más específicamente de aproximadamente 15 a aproximadamente 75.

En el copolímero en bloque, cada uno de los bloques de polimetilfenilsilano está unido de forma covalente a al menos un monómero de acetato de vinilo en ambos extremos de la cadena polimérica. Se entenderá que el 25 copolímero en bloque puede ser un copolímero lineal o un copolímero ramificado.

Ha sido sorprendente hallar que la adición del copolímero en bloque de acetato de vinilo y metilfenilsilano aporta propiedades de fotodegradación a la base de goma. Fue sorprendente hallar que una base de goma que comprende aproximadamente de 5 a aproximadamente 30 por ciento en peso del copolímero en bloque es significativamente más 30 propensa a la fotodegradación en comparación con una base de goma que carece de dicho copolímero en bloque. Sin imponer ninguna teoría, se cree que el enlace (-Si-Si-) del silano en el copolímero en bloque absorbe el componente UV de la luz solar y se descompone, provocando la degradación de la base de goma. En lo que respecta a las propiedades viscoelásticas, la base de goma que contiene el copolímero en bloque tiene propiedades viscoelásticas similares a las de una base de goma que contiene un polímero de acetato de polivinilo en la misma cantidad que el copolímero en bloque. 35 Además, la adición del copolímero en bloque a la base de goma no afecta negativamente al sabor, la textura, la naturaleza masticable y otras propiedades deseables de una goma de mascar elaborada con la base de goma.

La base de goma contiene una cantidad adecuada del copolímero en bloque de acetato de vinilo y metilfenilsilano para aportar propiedades de fotodegradación a la base de goma. En algunas realizaciones, la base de goma contiene 40 aproximadamente de 5 a aproximadamente 30 por ciento en peso del copolímero en bloque, con respecto al peso total de la base de goma. En el rango de aproximadamente 5 a aproximadamente 30 por ciento en peso, el copolímero en bloque puede constituir aproximadamente de 10 a aproximadamente 25 por ciento en peso, específicamente aproximadamente de 15 a aproximadamente 20 por ciento en peso. El copolímero en bloque, cuando estaba presente por debajo de aproximadamente 5 por ciento en peso, aportaba muy pocas propiedades de fotodegradación. Además, cuando el 45 copolímero en bloque está presente en cantidades superiores al 30 por ciento en peso, afecta negativamente al sabor, textura y otras propiedades deseables de la base de goma y de una goma de mascar elaborada a partir de esta.

El copolímero en bloque contiene una cantidad adecuada de metilfenilsilano para aportar un nivel deseable de propiedades de fotodegradación a la base de goma. En algunas realizaciones, el copolímero en bloque contiene 50 aproximadamente de 0, 1 a aproximadamente 10 por ciento en peso de metilfenilsilano, con respecto al peso del copolímero en bloque determinado por espectroscopia de resonancia magnética nuclear de protones. En el rango de aproximadamente 0, 1 a aproximadamente 10 por ciento, el metilfenilsilano puede constituir aproximadamente de 0, 5 a 8 por ciento en peso, específicamente aproximadamente de 1 a aproximadamente 5 por ciento en peso.

El copolímero en bloque puede tener un peso molecular promedio de aproximadamente 50.000 a aproximadamente 200.000 unidades de masa atómica. En el rango de aproximadamente 50.000 a aproximadamente 200.000, el peso molecular puede... [Seguir leyendo]

1. Una composición fotodegradable de base de goma que comprende

un elastómero y 5

un copolímero en bloque de acetato de vinilo y metilfenilsilano que tiene una estructura de la fórmula (I) :

en donde m y p son números enteros en el rango de 1 a 500 y n es un número entero en el rango de 2 a 100.

2. La composición de la reivindicación 1, en donde la base de goma fotodegradable comprende de un 5 a un 30 por ciento en peso del copolímero en bloque, con respecto al peso total de la base de goma.

3. La composición de cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en donde el copolímero en bloque comprende de 0, 1% a 10% en peso de metilfenilsilano, con respecto al peso del copolímero en bloque determinado por espectroscopia de resonancia magnética nuclear de protones.

4. La composición de cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en donde el copolímero en bloque tiene un 20 peso molecular promedio de 50.000 a 200.000 unidades de masa atómica.

5. La composición de cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en donde el elastómero se selecciona del grupo que consta de polisobutileno, caucho de butilo, caucho de butadieno-estireno y combinaciones de los mismos.

6. La composición de cualquiera de las reivindicaciones 1-5, que comprende además al menos un componente adicional que promueve la fotodegradación.

7. La composición de cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en donde el componente adicional se selecciona del grupo que consiste en clorofila y derivados, como la clorofilina, feofitina, pirofeofitina y feoforbida. 30

8. La composición de cualquiera de las reivindicaciones 1-7, que comprende además al menos un componente inductor de antiadherencia seleccionado del grupo que consiste en aceite de semilla de algodón hidrogenado, aceite de soja hidrogenado, aceite de canola hidrogenado, aceite de oliva hidrogenado, aceite de semilla de uva hidrogenado, aceite de cacahuete hidrogenado, aceite de girasol 35 hidrogenado, aceite de cártamo hidrogenado, aceite de palma hidrogenado, manteca de cacao hidrogenada, aceite de coco hidrogenado, aceite de palmiste hidrogenado, grasas animales, ésteres grasos de azúcares y fosfolípidos, en donde dicha base de goma presenta mayor facilidad de degradación y/o una reducción de las propiedades de adherencia en presencia del componente inductor de antiadherencia en comparación con la ausencia del componente inductor de antiadherencia. 40

9. La composición de cualquiera de las reivindicaciones 1-8, que comprende además al menos un componente promotor de la absorción de agua seleccionado del grupo que consiste en un copolímero del éter metilvinílico y anhídrido maleico, un éter o éster del copolímero del éter metilvinílico y anhídrido maleico, un terpolímero del éter metilvinílico, anhídrido maleico y ácido maleico, un copolímero de poliestireno y anhídrido maleico, una 45 polisuccinimida, un copolímero alternante de etileno y anhídrido maleico y combinaciones de los mismos.

10. La composición de cualquiera de las reivindicaciones 1-9, que comprende además al menos un componente promotor de la hidrólisis seleccionado del grupo que consiste en talco, carbonato de calcio, materiales de carga que contienen carbonato, fosfato de dicalcio y combinaciones de los mismos. 50

11. Una composición degradable de goma de mascar que comprende

un elastómero;

un copolímero en bloque que tiene una estructura de la fórmula (I) :

en donde m y p son números enteros en el rango de 1 a 500 y n es un número entero en el rango de 2 a 100, y 5

al menos un edulcorante.

12. Un método para preparar una goma de mascar fotodegradable que comprende la mezcla de

un elastómero; 10

un copolímero en bloque de acetato de vinilo y metilfenil silano que tiene una estructura de la fórmula (I)

en donde m y p son números enteros en el rango de 1 a 500 y n es un número entero en el rango de 2 a 100, y

al menos un edulcorante.

13. El método de la reivindicación 12, en donde dicha mezcla comprende premezclar el elastómero con el 20 copolímero en bloque hasta una premezcla de elastómero y mezclar la premezcla de elastómero y el al menos un edulcorante.