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ES2636935T3 - Oxido metálico en partículas - Google Patents

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ES2636935T3
ES2636935T3 ES01943616.1T ES01943616T ES2636935T3 ES 2636935 T3 ES2636935 T3 ES 2636935T3 ES 01943616 T ES01943616 T ES 01943616T ES 2636935 T3 ES2636935 T3 ES 2636935T3
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oxide
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Inventor
Graham Paul Dransfield
Susan Cutter
Philip Laurence Lyth
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Croda International PLC
Original Assignee
Croda International PLC
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Abstract

Un óxido metálico en partículas que comprende un óxido de titanio, zinc o hierro en el que la longitud media de las partículas primarias está en el intervalo de 50 a 90 nm, la anchura media de las partículas primarias está en el intervalo de 5 a 20 nm , y el diámetro de volumen de partícula media de las partículas secundarias es inferior a 45 nm,

Description

imagen1
DESCRIPCIÓN
Óxido metálico en partículas
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un óxido metálico en partículas, una dispersión de óxido metálico y en particular 5 a su uso en un producto de filtro solar.
Antecedentes
Los óxidos metálicos tales como dióxido de titanio, óxido de zinc y óxidos de hierro se han empleado como atenuadores de luz ultravioleta en aplicaciones tales como filtros solares, películas de plástico y resinas. Debido a la creciente reserva de la relación entre la luz ultravioleta y el cáncer de piel, ha habido un creciente requerimiento
10 de protección frente a la luz ultravioleta en productos habituales del cuidado de la piel y productos cosméticos. Lamentablemente, productos existentes de óxido metálico disponibles comercialmente, tales como dióxido de titanio, no son suficientemente transparentes y pueden tener un efecto blanqueador inaceptable cuando se usan sobre la piel. Hay necesidad de un óxido metálico que presente una transparencia mejorada, un blanqueamiento reducido y que proporcione un espectro amplio de protección frente al espectro de luz ultravioleta.
15 Revisión de la técnica anterior
El documento GB-2206339-A está dirigido a una dispersión en aceite de partículas de dióxido de titanio que tienen un tamaño de partícula del intervalo de 0,01 a 0,15 micrómetros.
El documento GB-2205088-A describe dióxido de titanio acicular en partículas que tiene una capa de revestimiento de óxido de aluminio y óxido de silicio.
20 El documento GB-2226018-A está dirigido a una dispersión acuosa de dióxido de titanio acicular en partículas que contiene un agente dispersante acrílico.
El documento US-5068056 describe una dispersión acuosa de dióxido de titanio acicular de partículas finas que contiene de 20 a 60% en peso de sólidos y un dispersante policarboxílico en la preparación de cremas solares.
El documento EP-0599492 da a conocer dióxido de titanio en partículas con un tamaño medio de partícula de
25 0,005 a 0,15 micrómetros y un revestimiento de óxido de zinc u óxido de zinc hidratado para absorbancia de luz UV.
El documento EP-0988853 da cuenta de una preparación cosmética de un polvo de óxido metálico revestido con sílice con un espesor de sílice de 0,1 a 100 nm de espesor.
Sumario de la invención
30 Los investigadores han descubierto ahora sorprendentemente un óxido metálico mejorado que supera o reduce significativamente al menos uno de los problemas antes mencionados.
Consecuentemente, la presente invención proporciona un óxido metálico en partículas que comprende un óxido de titanio, zinc o hierro en el que la longitud media de partículas primarias está en el intervalo de 50 a 90 nm, la anchura media de las partículas primarias está en el intervalo de 5 a 20 nm y el diámetro medio en volumen de las
35 partículas secundarias es inferior a 45 nm.
La presente invención proporciona además un óxido metálico en partículas que comprende un óxido de titanio, zinc
o hierro en el que la longitud media de las partículas primarias está en el intervalo de 50 a 90 nm, la anchura media de las partículas primarias está en el intervalo de 5 a 20 nm y el diámetro en volumen de partícula es inferior a 45 nm.
40 La invención proporciona además un óxido metálico en partículas que comprende un óxido de titanio, zinc o hierro en el que la longitud media de partículas primarias está en el intervalo de 55 a 85 nm, la anchura media de las partículas primarias está en el intervalo de 8 a 19 nm y al menos 70% de las partículas primarias tiene la longitud de 55 a 85 nm.
La invención proporciona además un óxido metálico en partículas que comprende un óxido de titanio, zinc o hierro,
45 opcionalmente hidrófobo, que tiene un coeficiente de extinción de 524(E524) en el intervalo de 0,2 a 0,7 l/g/cm, un coeficiente de extinción de 450 nm (E450) en el intervalo de 0,5 a 1,5 l/g/cm, un coeficiente de extinción de 360 nm (E360) en el intervalo de 4 a 8 l/g/cm, un coeficiente de extinción a 308 nm (E308) en el intervalo de 40 a 60 l/g/cm, un coeficiente máximo de extinción E(max) en el intervalo de 50 a 70 l/g/cm y un (max) en el intervalo de 270 a
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contiene además de ácido 12-hidroxiesteárico pequeñas cantidades de ácido esteárico y ácido palmítico. También se pueden usarlos agentes dispersantes basados en uno o varios poliésteres o sales de un ácido hidroxicarboxílico y un ácido carboxílico exento de grupos hidroxi. Se pueden usar compuestos de varios pesos moleculares. Otros agentes dispersantes adecuados son los monoésteres de alcanolamidas de ácido graso y ácidos carboxílicos y sus sales. Las alcanolamidas están basadas en etanolamina, propanolamina o aminoetil etanolamina, por ejemplo. Son agentes dispersantes alternativos los basados en polímeros o copolímeros de ácidos acrílicos o metacrílcos, por ejemplo copolímeros de bloque de tales monómeros. Son otros agentes dispersantes de forma general similar los que tienen grupos epoxi en los radicales constituyentes tales como los basados en .los ésteres fosfato etoxilados. El agente dispersante puede ser uno de los mencionados comercialmente como hiperdispersante.
Los agentes dispersantes adecuados para uso en un medio acuoso incluyen un ácido acrílico polímero o una de sus sales. Son utilizables sales parcial o totalmente neutralizadas, por ejemplo las sales de metal alcalino y las saldes de amonio. Son ejemplos de agentes dispersantes ácidos poliacríliclos, polímeros de ácido acrílico sustituido, copolímeros acrílicos, sales de sodio y/o amonio de ácidos poliacrílicos y sales sódicas y/o amónicas de copolímeros acrílicos. Tales agentes dispersantes se tipifican en sí por el ácido poliacrílico así como sus sales de sodio y amonio y como copolímeros de un ácido acrílico con otros monómeros adecuados tales como un derivado de ácido sulfónico tal como 2-acrilamido 2-metilpropano sulfónico. Los comonómeros polimerizables el ácido acrílico o un ácido acrílico sustituido puede contener también un agrupamiento carboxilo. Usualmente, el agente dispersante tiene un peso molecular de 1.000 a 10.000.
Un rasgo sorprendente de la presente invención es que se pueden producir dispersiones, en particular en un medio orgánico, que contienen como mínimo 35%, preferiblemente como mínimo 40%, más preferiblemente como mínimo 45%, en particular 50%, especialmente como mínimo 55% y generalmente hasta 60% en peso del peso total de la dispersión, de partículas de óxido metálico.
Alternativamente, el óxido metálico puede estar en forma de una loción o crema de una dispersión sólida y/o semisólida. Las dispersiones sólidas o semisólidas adecuadas pueden contener, por ejemplo, en el intervalo de 50% a 90%, preferiblemente de 60% a 85% en peso de óxido metálico en partículas de acuerdo con la presente invención junto con una cualquiera o más del medio líquido considerado aquí, o un material polímero de alto peso molecular, tal como cera.
El óxido metálico en partículas y las dispersiones de la presente invención son útiles como ingredientes para preparar composiciones de pantalla solar, especialmente en forma de emulsiones. La dispersión puede contener además aditivos adicionales adecuadas para uso en la aplicación prevista, tal como ingredientes cosméticos convencionales usados en filtros El óxido metálico en partículas de acuerdo con la presente invención puede proporcionar el único de los atenuadores de luz ultravioleta en un producto filtro solar de acuerdo con la invención, pero también se pueden añadir otros agentes de filtro solar tales como otros óxidos metálicos y/o otros materiales orgánicos. Por ejemplo, las partículas preferidas de dióxido de titanio descritas aquí se pueden usar en combinación con filtros solares comercialmente existentes de dióxido de titanio y/o filtros solares de óxido de zinc. Entre los filtros solares orgánicos adecuados para uso con óxido metálico de acuerdo con la invención figuran ésteres del ácido p-metoxicinámico, ésteres del ácido salicílico, esteres del ácido p-aminobenzoico, derivados de benzofenona no sulfonada, derivados de dibenzoilmetano y ésteres de ácido 2-cianoacrílico. Entre los ejemplos específicos de filtros orgánicos útiles figuran benzofenona-1, benzofenona-2, benzofenona-3, benzofenona-6. benzofenona-8, benzofenona-12, isopropil dibenzoil metano, butil metoxi dibenzoil metano, etil dihidroxipropil PABA, gliceril PABA, octil dimetil PABA, metoxicinamato de octilo, homosalato, salicilato de octilo, octiltriazona, octocrileno, etocrileno, antranilato de metilo, y 4-metilbencilidenalcanfor.
La invención se ilustra con los siguientes ejemplos no limitativos.
En esta solicitud, se han usado los siguientes métodos de ensayo para determinar ciertas propiedades de las partículas de óxido metálico.
(1) Medición del tamaño de partícula de partículas primarias de óxido metálico
Se prensó un pequeña cantidad de óxido metálico, típicamente 2 mg, en aproximadamente 2 gotas de un aceite durante un minuto o dos usando la punta de una espátula de acero. La suspensión resultante se diluyó con disolvente y se mojó con la suspensión una rejilla revestida con carbón adecuada para microscopía electrónica de transmisión y se secó en una placa caliente. Se produjeron fotografías de aproximadamente 18 cm x 21 cm de un aumento de tamaño preciso, apropiado. Generalmente se expusieron aproximadamente 300-500 cristales a un espaciado de 2 diámetros. Se clasificó un número mínimo de 300 partículas primarias usando una rejilla transparente consistente en una serie de círculos de un diámetro gradualmente creciente que representaba cristales esféricos. Bajo cada círculo se trazaron series de líneas de elipsoides que representaban esferoides de igual volumen y excentricidad gradualmente creciente. El método básico asume desviaciones estándar de distribución logarítmica normal en el rango 1,2-1,6 (distribuciones más anchas de tamaño de cristal requerirían
7
imagen6
imagen7
Fase B
Allantoin (ex Uniqema) 0,2 Atlas G-2330 (ex Uniqema) 3,0 D-Pantenol (ex Roche Products Ltd.) 0,8 Sulfato magnésico 0,7 Agua 61,6 Conservante 1,0
Los ingredientes de fase A se mezclaron y calentaron a 75-80ºC. Los ingredientes de fase B se mezclaron a 7580ºC y se añadieron lentamente a la fase A mezclando intensivamente, a lo que siguió una agitación con una mezcladora Silverson durante 2 minutos. Finalmente se enfrió la mezcla con agitación intensiva.
5 El cambio de la blancura ∆L fue de 1,84 y el índice de blancura era 60% para el anterior filtro solar. El Factor de Protección Solar del producto de filtro solar se determinó usando el método in vitro de Diffey y Ronson,J.Soc. Cosmet.Chem. Vol 40, págs.127-133, 1989, y se obtuvo un valor de 10,7.
Ejemplo 3
Se repitió el procedimiento del Equipo 1 excepto que el dióxido de titanio en partículas micropulverizado se mezcló
10 a una concentración de 100 g/l con miristato de isopropilo/ácido polihidroxiesteárico 9:1 y se laminó con perlas de vidrio de 150 µm (Ballotini grado II) en un molino de arena a pequeña escala.
E524 E450 E308 E(360) E(max) (max)
0,2 0,6 41,8 4,7 62,1 274
Los Ejemplos anteriores ilustran las propiedades mejoradas de óxido metálico, dispersión y producto de forro solar de acuerdo con la invención.
10

Claims (1)

  1. imagen1
    imagen2
ES01943616.1T 2000-06-26 2001-06-25 Oxido metálico en partículas Expired - Lifetime ES2636935T3 (es)

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GBGB0015381.7A GB0015381D0 (en) 2000-06-26 2000-06-26 Particulate metal oxide
GB0015381 2000-06-26
PCT/GB2001/002781 WO2002000797A1 (en) 2000-06-26 2001-06-25 Particulate metal oxide

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