INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Concernant la réalisation de billes expansées dans le domaine cosmétique, leur spécificité réside essentiellement dans la mise en œuvre mécanique permettant de donner cette forme physique au produit. Peu de publications rapportent de telles réalisations, parmi lesquelles on peut cependant citer : 1. La demande de brevet CN109350555 A (JIANGSU JLAND BIOTECH CO) 19 février 2019, revendication 7, paragraphes [0032] à [0043] expose le procédé de fabrication de billes de collagène, recourant à une technique de lyophilisation, mais diffère notablement par la composition du produit de la présente invention, recourant notamment à des techniques de fermentation, et par ailleurs ne décrivant pas précisément la technique de formation des billes ni les conditions de la lyophilisation. 2. La demande de brevet CN112891230 A (GUANGZHOU RIDGEPOLE BIOLOGICAL TECH CO) 4 juin 2021, revendications 1 à 9, paragraphes [0005] à [0083], expose la formulation et le procédé de fabrication de billes à usage cosmétique obtenues par un procédé de lyophilisation, et comportant notamment un polyol tel que le sorbitol et un polysaccharide, dont le pullulan. La composition est mise en œuvre par la réalisation d’une solution, laquelle est congelée à -45°C dans un moule hémisphérique, et lyophilisée sous un vide de 10 à 30 Pa. Cette demande de brevet diffère cependant de la présente invention en ce que son objet ne concerne pas la composition de produits permettant de réaliser des billes dont la mise en œuvre permet d’obtenir un produit nettoyant, et que la composition ne mentionne pas l’utilisation d’un agent plastifiant tel que la glycérine ; par ailleurs, cette demande ne rapporte pas non plus l’utilisation de colloïdes dans les formulations exposées. 3. Le brevet KR102187653 B1 (BEAUTIFUL KOREA CO) 27 août 2020, revendications 1, 18 et 19, paragraphes [0007] à [0073], expose une composition cosmétique obtenue par lyophilisation pouvant être sous forme sphérique. Cependant, ce brevet diffère de la présente invention en ce qu’il concerne des produits à base de mannitol et d’acide hyaluronique destinés à l’obtention de produits hydratant et antirides.
A la connaissance de la société demanderesse, il n’existe pas de publication décrivant la formulation et la fabrication de billes expansées permettant l’obtention d’une solution nettoyante après réhydratation.
La présente invention ayant pour objet la réalisation de billes nettoyantes sèches obtenues par lyophilisation, elle consistera dans sa première étape en la réalisation d’une solution aqueuse destinée à être lyophilisée, dont d’une part la composition permettra d’obtenir les caractéristiques physico-chimiques recherchées pour des billes nettoyantes sèches, ré-hydratables et pouvant être mises en œuvre par action mécanique et d’autre part la viscosité sera compatible avec la formation de gouttes selon le procédé de fabrication.
La seconde étape du procédé de lyophilisation consistera en la surgélation de cette solution, dans des conditions permettant l’obtention de billes. Préférentiellement, on utilise un système consistant à délivrer en goutte à goutte la solution dans de l’azote liquide à une température de – 196°C, ce qui permet de figer celles-ci par une congélation ultra rapide. Ainsi, ce système consiste à envoyer la solution dans une rampe comportant plusieurs buses dont la géométrie, notamment leur forme et la taille de leurs orifices de sortie, est adaptée parallèlement à la rhéologie de la solution et à son débit à travers ces buses, afin de permettre l’obtention de gouttes du diamètre recherché, qui sera compris entre 1 et 8 millimètres, selon les caractéristiques souhaitées pour le produit final. Préférentiellement, une viscosité comprise entre 1000 et 30000 mPa.s sera recherchée, et des buses d’un diamètre compris entre 1 et 6 mm pourvues d’une sortie évasée seront utilisées, une taille de billes de l’ordre de 5 à 8 mm correspondant à l’ordre de grandeur de la taille maximale pouvant être obtenue par ce procédé.
Secondairement, un autre mode de réalisation de l’invention consiste à couler la solution dans des moules sphériques ou hémisphériques, ces moules étant ensuite congelés par refroidissement, ce qui permet l’obtention de billes d’un diamètre supérieur, compris entre 5 mm et 25 mm.
Enfin, le procédé de fabrication comporte une troisième étape, celle de lyophilisation, pendant laquelle les billes de produit précédemment obtenues, maintenues à une très basse température sont introduites dans le lyophilisateur, puis exposées au vide et légèrement réchauffées pendant la durée nécessaire au processus de lyophilisation. Préférentiellement, on utilisera des conditions de vide comprises entre 2 et 25 Pa, une température de chargement comprise entre -50 et -150 °C, une température de réchauffage comprise entre 25°C et 50°C, et une durée de lyophilisation comprise entre 2 heures et 16 heures, avec un condensateur à une température comprise entre -30 et -80°C, les conditions exactes dépendant de la quantité de billes à traiter et des caractéristiques dimensionnelles et fonctionnelles du lyophilisateur.
Les billes expansées sèches obtenues après cette étape de lyophilisation pourront être utilisées en les plaçant au creux de la main, puis en versant sur celles-ci 1 à 5 ml d’eau, et ensuite en exerçant une friction des deux mains l’une contre l’autre, provoquant ainsi le délitement des billes et l’obtention de l’action nettoyante recherchée.
L’objet de la présente invention étant la conception de billes nettoyantes sèches, la composition de la solution comporte un ou plusieurs produits tensioactifs, à une teneur globale comprise entre 0.1 et 10%. Ceux-ci seront préférentiellement choisis parmi les composés se présentant à l’état pur et à température ambiante sous forme de poudre, celle-ci étant la forme physique la plus aisément compatible avec la réalisation finale de billes sèches et solides susceptibles d’être réhydratées.
Parmi ces tensioactifs, on utilisera notamment un mélange de tensioactifs non-ioniques et de tensioactifs anioniques, lesquels seront préférentiellement choisis parmi les dérivés de sodium cocoyl notamment des tensioactifs anioniques moussants doux dérivés de sodium cocoyl, tels que les sodium methyl cocoyl taurate, sodium cocoyl isethionate, sodium cocoyl glutamate ou du disodium lauryl succinate, pouvant être utilisés en association avec des agents tensioactifs non-ioniques pour pallier au côté irritant des anioniques.
Dans une variante de l’invention, pour l’obtention de shampoing, on pourra également utiliser des tensioactifs cationiques, préférentiellement choisis parmi les ammoniums quaternaires tels que le polyquaternium-7.
Une étape de séchage des fibres kératiniques peut également être prévue dans le procédé selon l’invention, notamment à l’aide d’un moyen de chauffage tel qu’un sèche-cheveux, un fer à lisser, un fer à vapeur ou un casque-chauffant ; le moyen de chauffage pouvant chauffer à une température allant de 35°C à 230°C, de préférence de 50°C à 120°C.
L’invention a enfin pour objet l’utilisation de la composition telle que décrite précédemment pour le traitement des matières kératiniques, de préférence pour le lavage des cheveux et du cuir chevelu.
Exemple Les compositions A et B ont été préparées à partir des ingrédients indiqués dans le tableau ci-dessous dont les quantités sont exprimées en % en poids de matière active (MA).
Ingrédients A B Sodium laureth sulfate 10,8 10,8 Sodium lauryl sulfate 3,4 3,4 Acide salicylique 1,8 1,8 Coco bétaïne 1,8 1,8 Acide laureth-5 carboxylique 1,8 1,8 Cocamide MEA 2 2 Copolymère réticulé d’acide méthacrylique et d’acrylate d'éthyle (1) 1,5 - Homopolymère d’acide acrylique réticulé (2) - 1,5 Cocamide MIPA 1,0 1,0 Poudre de noyaux d’abricot (3) 0,5 0,5 Poudre de coque de noix d’argan (4) 0,5 0,5 Chlorure de sodium 0,4 0,4 Polyquaternium-10 0,3 0,3 Myristate d’isopropyle 0,3 0,3 Polyols 2,8 2,8 PEG-55 propylène glycol oléate 0,2 0,2 Conservateurs, agents pH, parfum qs qs Eau Qsp 100 Qsp 100 Dénomination INCI Acrylates Copolymer, CARBOPOL AQUA SF-1 commercialisé par la société NOVEON Dénomination INCI Carbomer, CARBOPOL 980 commercialisé par la société Lubrizol Dénomination INCI Prunus Armeniaca Seed Powder (diamètre moyen en nombre compris entre 300 et 400 µm) Dénomination INCI Argania Spinosa Shell Powder (diamètre moyen en nombre compris entre 410 et 800 µm)
La composition A est conforme à l’invention, la composition B est comparative.
Les deux compositions ont été préparées par mélange homogène des ingrédients, à température ambiante (25°C). La stabilité des deux compositions a ensuite été évaluée, en les plaçant pendant deux mois dans une étuve maintenue à une température de 45°C et dans l’obscurité.
Au bout d’un mois de stockage l’aspect de la composition A n’a pas évolué, elle se présente sous forme d’une suspension de particules solides visuellement homogène dans un fluide limpide. Pour la composition B en revanche, un début de déphasage est observé : il n’y a plus de particules à la surface de la composition, une couche supérieure de composition dépourvue de particules s’est formée et le fluide est trouble.
Après les deux mois de stockage à 45°C, l’aspect de la composition A n’a toujours pas évolué : elle se présente sous forme d’une suspension de particules solides visuellement homogène dans un fluide limpide et aucun phénomène de déphasage n’est visible. En ce qui concerne la composition B, le déphasage s’est accentué, l’épaisseur de la couche supérieure de composition dépourvue de particules a augmenté et le fluide est trouble.
Il apparaît donc que la composition A selon l’invention présente une meilleure stabilité dans le temps que la composition B comparative.
Composition cosmétique sous formes de billes sèches nettoyantes. L’invention porte sur une composition cosmétique se présentant sous forme de billes expansées sèches obtenues par lyophilisation, dont la mise en œuvre par réhydratation et action mécanique permet l’obtention d’une solution nettoyante. Celle-ci répond à l’intérêt porté aux produits anhydres par l’industrie cosmétique de par la diminution de leur impact environnemental en raison de la diminution des conditionnements et de la quantité d’eau à transporter, ainsi que la réduction ou l’absence de produits conservateurs.
La fabrication de produits se présentant sous forme de billes sèche est largement décrite dans la littérature sous forme expansée, leur réalisation faisant principalement appel à deux familles de procédés, par extrusion ou par lyophilisation.
Les procédés par extrusion consistent à compresser un matériau, soit à chaud, soit à froid, et pouvant se combiner à une réaction chimique ou enzymatique. Ces procédés offrent un grand nombre d’applications possibles tant en termes de formes que de galéniques de produits finis. Les extrudeuses les plus abouties permettent de contrôler la pression et la température en tout point du procédé. Le contrôle de la pression ainsi que du malaxage des ingrédients se fait par le biais d’une ou plusieurs vis sans fin. Ces systèmes permettent d’assurer un procédé de fabrication en continu et peu onéreux, et permettent aussi de modifier la physicochimie d’un produit fini.
Cette technique est notamment utilisée dans le domaine agroalimentaire, pour produire des dérivés de céréales tels que des snacks apéritifs ou des tartines croustillantes de type « cracotte » (marque déposée), leur structure expansée étant obtenue notamment en raison de leurs teneurs élevées en polysaccharides. Les ingrédients sont mélangés à une température de 60 à 80°C afin d’obtenir une pâte épaisse, la température étant ensuite augmentée jusqu’à 120 à 140°C tout en augmentant la pression pour empêcher l’eau présente dans le produit de bouillir, ce qui permet l’expansion du produit lors de la sortie du produit, l’abaissement rapide de la pression provoquant une libération de l’eau sous forme gazeuse. (ROUSTEL, S. Cuisson extrusion des aliments. Techniques de l’ingénieur, septembre 2000, F3120V1, 1-8).
Les procédés par lyophilisation consistent à extraire l'eau contenue dans des produits en provoquant la sublimation de l’eau qu’ils contiennent en les plaçant, préalablement congelés, dans une enceinte sous vide. Dans un premier temps, une solution aqueuse comportant généralement des polysaccharides est coulée dans des moules à la forme voulue, ou coulée en goutte à goutte et précipitée dans un liquide, est ensuite congelée à une température de l’ordre de -25°C à -40°C, puis est placée sous vide en étant modérément réchauffée, afin de rester sous le point triple de l’eau, permettant ainsi la sublimation de l’eau sans altération du réseau préalablement formé par les polysaccharides en solution. (MARIN, M. et RENE, F. Lyophilisation. Techniques de l’ingénieur, mars 2000, F3240V1, 1-9).
Nonobstant la forme spécifique de l’invention, les produits de ce type sont proches, en termes de propriétés physico-chimiques, de produits se présentant sous forme de films hydrosolubles. De nombreux travaux relatifs à la formulation de films hydrosolubles sont décrits, ceux-ci sont notamment utilisés en cosmétique pour leurs propriétés d’adhésion, de résistance à l’étirement, leur effet barrière à l’oxydation, leurs propriétés filmogènes ainsi que pour leur effet tenseur. Cependant, dans ce domaine, très peu de travaux sont rapportés concernant les films hydrosolubles expansés.
De même que dans l’état de l’art précité, on utilisera un agent filmogène constitué de polysaccharides permettant l’obtention après lyophilisation d’un réseau matriciel tridimensionnel fin et hydrosoluble ; ses constituants seront choisis parmi le pullulan, les alginates, les carraghénanes, les gommes de xanthane ou de guar ou de cellulose, seuls ou en mélange, leur teneur globale étant comprise entre 0.5 et 10%.
Préférentiellement mais non exclusivement, on utilisera le pullulan a une teneur comprise entre 0.5 et 5%, en raison de l’aptitude particulière de ce composé à permettre l’obtention des caractéristiques physico-chimiques les plus proches de celles recherchées, légèrement collant sur la peau et présentant un bon compromis entre souplesse et caractère cassant lors de l’application mécanique du produit final sur la peau ou les cheveux. Concernant les autres polysaccharides précités, utilisables conjointement au pullulan, leur teneur globale sera comprise entre 0.1% et 5% ; préférentiellement, les gommes de xanthane ou de guar ou de cellulose seront utilisées.
De même que dans l’état de l’art, dans le but d’améliorer les caractéristiques mécaniques des billes, notamment leur souplesse et leur texture, on utilise un agent plastifiant choisi parmi les glycols et les polyols, tels que la glycérine, le polyéthylène glycol, le sorbitol, le mannitol, le xylitol, ou des oligosaccharides tels que le saccharose, à une teneur globale comprise entre 0.5 et 10%.
Préférentiellement, on utilisera un mélange de glycérine à une teneur comprise entre 0.5 et 3%, et d’érythritol à une teneur comprise entre 0.5 et 3%, en raison de l’incidence particulièrement favorable de ce polyol sur la douceur de la texture du produit final.
Comme attendu au vu de l’état de l’art, les caractéristiques rhéologiques du produit peuvent être améliorées par l’adjonction d’un agent rhéologique colloïdal, permettant ainsi d’améliorer son aptitude à former des gouttes de tailles importantes. Cependant, la société demanderesse a constaté, de façon inattendue, que l’adjonction d’un mélange spécifique constitué d’une part de cellulose microcristalline ou de colloïdes tels que les silices ou les argiles, et d’autre part d’une poudre d’amidon, permet d’améliorer la capacité à la réhydratation du produit final, alors que l’utilisation seule d’un gélifiant constitué de polysaccharides ne peut améliorer la rhéologie qu’au prix d’une dégradation de ces caractéristiques de réhydratation. Cet agent rhéologique entrera dans la composition à une teneur globale comprise entre 0.1 et 10%.
Préférentiellement, l’agent rhéologique choisi sera composé d’un mélange d’amidon à une teneur comprise entre 2.5 et 7%, associé à de la cellulose microcristalline ou de la bentone, à une teneur comprise entre 0.25 et 1.5%.
Enfin, la composition comportera les ingrédients ou actifs dont l’utilisation est connue de l’homme de l’art pour des produits cosmétiques, tels que les colorants, parfums, actifs et conservateurs.
Ainsi, ces travaux ont permis d’aboutir à la réalisation de billes sèches nettoyantes, d’un diamètre compris entre 1 et 8 mm ou entre 6 et 25 mm selon la variante de procédé de fabrication utilisée, pouvant être aisément mise en œuvre en plaçant celles-ci au creux de la main et se délitant spontanément ou par action mécanique d’un doigt en présence de quelques millilitres d’eau, et permettant par suite un nettoyage efficace des mains, de toute autre partie du corps, dont la chevelure.
On donne maintenant à titre d’exemples des formules et des modes de fabrication.
Exemples Exemple 1. Etape 1 - Réalisation de la solution à lyophiliser Mode opératoire : (1) Introduire l’eau, le colorant, l’extrait de riz, le pullulan, l’érythritol l’alpha-glucane oligosaccharide et l’amidon de riz dans un mélangeur et agiter jusqu’à homogénéisation. (2) Prédisperser les gommes de xanthane et de cellulose, la cellulose cristalline dans la glycérine puis ajouter à la phase précédante en mélangeant énergiquement jusqu’à homogénéisation jusqu’à obtention d’un gel lisse et homogène. Ajouter ensuite le disodium lauryl sulfosuccinate, le sodium cocoyl isethionate sous agitation lente, puis le parfum. Enfin, ajuster le pH entre 4.5 et 6.5 avec la solution d’acide citrique. La viscosité de la solution ainsi réalisée se situe dans une fourchette comprise entre1000 et 6000 mPa.s.
Produits % EAU 82.784 COLORANT 0.015 EXTRAIT DE RIZ 0.100 PULLULAN 0.900 ERYTHRITOL 1.500 ALPHA-GLUCANE OLIGOSACCHARIDE 0.500 AMIDON DE RIZ 5.000 GOMME DE CELLULOSE 0.290 GOMME DE XANTHANE 0.200 CELLULOSE MICROCRISTALLINE 0.510 GLYCERINE 1.500 DISODIUM LAURYL SULFOSUCCINATE 3.700 SODIUM COCOYL ISETHIONATE 2.600 PARFUM 0.400 ACIDE CITRIQUE 5% 0.001 100.00
Etape 2 - Lyophilisation Introduire la solution à un débit ajusté afin de permettre un écoulement en goutte à goutte dans un bain d’azote liquide à – 196°C, en utilisant une pompe péristaltique et une rampe de buses présentant des orifices de sortie évasés, ce qui assure la formation quasi-instantanée de billes congelées d’une taille d’environ 5 mm. Récupérer ensuite les billes congelées, et les placer dans un lyophilisateur avec une température de chargement de -120°C. Appliquer alors un vide de 10 Pa, puis une température de 30°C, le condenseur étant maintenu à une température de -65°C, ces conditions étant maintenues pendant une durée de 12 heures, à l’issue de laquelle il est possible de récupérer les billes lyophilisées.
Description de la mise en œuvre pour utilisation. Placer une bille au creux de la main, et ajouter sur celle-ci quelques millilitres d’eau. Frictionner la bille entre les deux mains l’une contre l’autre jusqu’à ce que la bille se délite, ce qui permet d’obtenir l’action nettoyante recherchée. Rincer après application.
Exemple 2. Etape 1 - Réalisation de la solution à lyophiliser Mode opératoire : (1) Introduire l’eau, le colorant, l’extrait de lotus, le pullulan, le xylitol et un extrait de levure Saccharomyses cerverisae et l’amidon de pomme de terre dans un mélangeur et agiter jusqu’à homogénéisation. (2) Prédisperser la gomme de cellulose, l’extrait d’algues brunes, et la cellulose microcristalline dans le butylène glycol et ajouter à la phase précédente en mélangeant énergiquement jusqu’à jusqu’à obtention d’un gel lisse et homogène. Ajouter ensuite le disodium lauryl sulfosuccinate, le sodium cocoyl isethionate sous agitation lente, puis le parfum. Enfin, ajuster le pH entre 4.5 et 6.5 avec la solution d’acide citrique. La viscosité de la solution ainsi réalisée se situe dans une fourchette comprise entre 1000 et 6000 mPa.s.
Produits % EAU 83.539 COLORANT 0.010 EXTRAIT DE LOTUS 0.100 PULLULAN 0.800 XYLITOL 1.700 EXTRAIT DE LEVURE SACCHAROMISES CEREVISAE 0.100 AMIDON DE POMME DE TERRE 4.000 GOMME DE CELLULOSE 0.100 EXTRAIT D’ALGUES BRUNES 0.250 CELLULOSE MICROCRISTALLINE 0.450 BUTYLENE GLYCOL 1.500 DISODIUM LAURYL SULFOSUCCINATE 4.000 SODIUM COCOYL ISETHIONATE 3.100 PARFUM 0.350 ACIDE LACTIQUE 50% 0.001 100.00
- la est une vue en perspective montrant une variante d’assemblage d’un ensemble piston.
Dans ce mode de réalisation, la tête d’actionnement 16 est fixée à la recharge 20 par un système de type baïonnette. . Plus précisément, la tête d’actionnement 16 est fixée au corps de distribution 18 par un système de type baïonnette.
- l’assemblage entre la tête d’actionnement et la recharge se fait selon une position angulaire unique,
Un autre avantage de l’invention est constitué par le fait d’associer l’éclisse de jonction 4 à chaque tronçon de chemin 2 et 3 dans le but de permettre un assemblage rapide et sûr des composants.
Un autre avantage de l’invention est dû à la présence d’un signe 51, réalisé au milieu de la longueur de l’éclisse 4, ayant la fonction de faciliter le pré-positionnement de l’éclisse 4 par rapport aux tronçons 2 et 3 à raccorder.
Un autre avantage de l’invention est dû à la présence de l’espace libre central 52, formé dans le bord incliné 47, qui permet de résoudre la formation d’un éventuel grumeau de zinc 53.
Dispositif de protection contre les surtensions et procédé de fabrication d’un tel dispositif L’invention se rapporte au domaine des dispositifs de protection contre les surtensions.
L’invention se rapporte notamment aux dispositifs de protection contre les surtensions comportant : - d’une part, un dispositif de déconnexion thermosensible qui, dans un état connecté, relie électriquement au moins deux électrodes appartenant chacune à un élément de protection respectif et est apte à passer, en cas d’échauffement de l’un des éléments de protection, dans un état déconnecté dans lequel il n’assure plus la liaison électrique entre les deux électrodes, et, - d’autre part, un dispositif coupe-arc qui comporte une lame isolante qui est apte à s’insérer entre les deux électrodes lorsque le dispositif de déconnexion thermosensible est à l’état déconnecté, ce qui permet d’éviter la formation d’arc-électrique entre lesdites électrodes.
Arrière-plan technologique Pour la protection des équipements électriques contre les surtensions transitoires, pouvant avoir différentes origines, telles que la foudre ou des perturbations industrielles, par exemple, il est connu d’utiliser des dispositifs de protection contre les surtensions.
Les dispositifs de protection contre les surtensions sont destinés à être disposés en amont et en parallèle des équipements à protéger. Ils utilisent des éléments de protection, tels que des varistances ou des éclateurs à gaz par exemple, qui présentent la particularité d’avoir, à l’état normal, une impédance élevée et de devenir conducteur lorsqu’ils sont soumis à une surtension supérieure à un certain seuil, qui est supérieur à la tension normale de fonctionnement des équipements à protéger. Les éléments de protection permettent ainsi de dériver les surtensions.
Le document EP3244504 divulgue un tel dispositif de protection contre les surtensions qui en outre assure une déconnexion totale des éléments de protection, en fin de vie. Celui-ci comporte une varistance, un éclateur à gaz, une brasure thermofusible qui relie électriquement une électrode de l’éclateur et une électrode de la varistance et un organe de rappel qui exerce un effort de rappel tendant à éloigner la varistance et l’éclateur l’un de l’autre de manière que, lorsqu’une surtension traversant la varistance et l’éclateur provoque un échauffement de ceux-ci au-delà d’un seuil de température de sorte que la brasure thermofusible fond, les électrodes précitées sont séparées l’une de l’autre. Le dispositif de protection contre les surtensions comporte également un dispositif coupe-arc qui comporte une lame isolante qui est montée en rotation sur le boîtier du dispositif de protection et un ressort de torsion qui contraint la lame isolante contre la brasure thermofusible de sorte que lorsque celle-ci fond, ladite lame isolante se positionne entre l’éclateur et la varistance, empêchant ainsi l’apparition d’arc électrique.