BRPI0612443B1

BRPI0612443B1 - systems for continuous molding of moldable products and method for continuous molding of moldable compositions

Info

Publication number: BRPI0612443B1
Application number: BRPI0612443A
Authority: BR
Inventors: Amit Kumar Chaudhary; Jiji Paul Kottukapally
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 2005-05-13
Filing date: 2006-04-19
Publication date: 2016-05-17
Also published as: WO2006119863A1; MX2007014055A; ZA200709625B; BRPI0612443A2; AR054450A1

Abstract

sistemas para a moldagem continua de produtos moldáveis e método para a moldagem continua de composições moldáveis. a presente invenção refere-se a um sistema para a moldagem contínua de produtos moldáveis que compreende: (i) mais do que uma unidade de molde dispostas de modo substancialmente co-axial e em série; (ii) cada unidade do molde possuindo uma maior área de seção transversal comparada à unidade anterior; (iii) as unidades do molde são conectadas operativamente em seus extremos de entrada para uma fonte de fornecimento da composição moldável fundida; e (iv) meios para o controle da temperatura das unidades do molde.systems for continuous molding of moldable products and method for continuous molding of moldable compositions. The present invention relates to a system for continuous molding of moldable products comprising: (i) more than one substantially coaxially and serially arranged mold unit; (ii) each mold unit having a larger cross-sectional area compared to the previous unit; (iii) the mold units are operatively connected at their inlet ends to a melt moldable composition supply source; and (iv) means for temperature control of mold units.

Description

“SISTEMAS PARA A MOLDAGEM CONTÍNUA DE PRODUTOS MOLDÁVEIS E MÉTODO PARA A MOLDAGEM CONTÍNUA DE COMPOSIÇÕES MOLDÁVEIS” Campo da Invenção A presente invenção refere-se a um sistema e a um método para a moldagem contínua de composições moldáveis, tais como os sabões, as barras de detergentes e similares, e em particular, a um sistema e a um método para a moldagem contínua de tais composições envolvendo a solidificação e a formação rápida e eficiente durante a passagem do fundido através de uma série de moldes.Field of the Invention The present invention relates to a system and method for the continuous molding of moldable compositions, such as soaps, rods, and the like. detergents and the like, and in particular a system and method for continuously molding such compositions involving solidification and rapid and efficient formation during melt passage through a series of molds.

Antecedentes da Invenção Os artigos formados com base em detergente de sabão ou não-sabão são convencionalmente conhecidos por serem produzidos por meio da extrusão ou pelas vias de moldagem. O processo de extrusão envolve geralmente uma extrusora simples ou uma extrusora para ser responsável pela formação do artigo. Pela extrusão contínua do detergente de sabão/ não-sabão através da extrusora, a produção contínua de toras ou barras brutas pode ser obtida, as quais podem ser estampadas subseqüentemente e moldadas em tabletes ou barras.Background of the Invention Articles formed from soap or non-soap detergent are conventionally known to be produced by extrusion or molding pathways. The extrusion process generally involves a single extruder or an extruder to be responsible for forming the article. By continuous extrusion of the soap / non-soap detergent through the extruder, continuous production of raw logs or bars can be obtained, which can be subsequently stamped and molded into tablets or bars.

Quando comparado à via de extrusão mencionada acima que favorece uma operação contínua para a produção de artigos de sabão ou não-sabão, a via de moldagem é geralmente requerida para a produção de sabões com alta flexibilidade de formulação, tal como os sabões transparentes e aqueles com alto teor de liquido, que não podem ser prontamente processados seguindo a via de extrusão. O documento GB 597.322 descreve um método aprimorado de fabricação de barras ou tabletes de sabão pelo rápido resfriamento de 63% do sabão fundido de modo a solidificar o sabão em poucos segundos e, portanto, sem submetê-lo a uma operação de secagem, extrudando o sabão solidificado, onde uma ou mais etapas são realizadas para aumentar o grau na qual a massa de sabão é compactada durante a extrusão. De forma significativa, o processo acima ensina que a solidificação do sabão fundido é efetuada pelo rápido resfriamento em questão de poucos segundos, ao invés do resfriamento de moldes, placas ou barras. Tais processos de resfriamento rápido produzem o sabão que é firme e resistente, e possui solidez e plasticidade adequada para a extrusão e a estampagem satisfatória. O documento WO 03/0125110 A1 descreve um processo contínuo para a moldagem de sabões e similares, compreendendo as etapas de: (i) preencher um tubo contínuo de material flexível com um fundido das composições moldáveis, onde o tubo age como uma bainha para a composição, tal que a área de seção transversal desejada da bainha preenchida é obtida, isto é, independente de seu perímetro, e (ii) solidificação e moldagem simultânea do fundido pelo resfriamento da bainha dentro ou sobre um molde adequado. O processo produz toras de molde-em-bainha que podem ser cortadas em barras brutas/ tabletes, e opcionalmente, embalados em fluxo.When compared to the above mentioned extrusion pathway which favors continuous operation for the production of soap or non-soap articles, the molding pathway is generally required for the production of soaps with high formulation flexibility, such as clear soaps and those high liquid content, which cannot be readily processed following the extrusion route. GB 597.322 describes an improved method of making soap bars or tablets by rapidly cooling 63% of the molten soap to solidify the soap within seconds and therefore without subjecting it to a drying operation by extruding the soap. solidified soap, where one or more steps are performed to increase the degree to which the soap mass is compacted during extrusion. Significantly, the above process teaches that molten soap solidification is effected by rapid cooling in a matter of a few seconds, rather than by cooling molds, plates or bars. Such rapid cooling processes produce soap that is firm and resistant, and has adequate solidity and plasticity for extrusion and satisfactory stamping. WO 03/0125110 A1 describes a continuous process for molding soaps and the like comprising the steps of: (i) filling a continuous tube of flexible material with a melt of the moldable compositions, where the tube acts as a sheath for composition, such that the desired cross-sectional area of the filled sheath is obtained, that is, regardless of its perimeter, and (ii) simultaneous solidification and casting of the melt by cooling the sheath into or over a suitable mold. The process produces mold-in-sheath logs that can be cut into blanks / tablets, and optionally packaged in stream.

Seria evidente a partir do que foi descrito acima que tais processos de moldagem podem ser classificados em bateladas, ou na melhor das hipóteses, em uma operação semi-contínua, uma vez que o resfriamento da embalagem preenchida é proposta como uma operação de unidade separada. Ainda, a moldagem separada do pacote preenchido é requerida, o que, novamente, é complexo e aumenta o tempo de produção. Descobriu-se que estas operações requerem uma grande mão-de-obra e capital quando comparado ao processo de extrusão.It would be apparent from the above that such molding processes can be classified into batches, or at best in a semi-continuous operation, since the cooling of the filled package is proposed as a separate unit operation. In addition, separate molding of the filled package is required, which again is complex and increases production time. These operations have been found to require a large amount of labor and capital when compared to the extrusion process.

Para superar estas dificuldades no estado da técnica, o pedido provisório 1218/MUM/2003 descreve um sistema e um processo para a moldagem contínua de produtos de moldagem do fundido, tais como sabões, detergentes e similares compreendendo: (i) uma unidade de moldagem disposta substancialmente na posição vertical para favorecer a solidificação/ moldagem da composição de moldagem do fundido durante uma movimentação à montante, através da unidade do molde; (ii) a unidade do molde sendo conectada operativamente em sua extremidade inferior a uma fonte de fornecimento da composição de moldagem do fundido; (iii) meios para o controle da temperatura do fundido na unidade do molde para obter a solidificação desejada e a moldagem durante o percurso do fundido a partir do fundo do molde em direção ao seu topo, que é adaptado para expelir o produto moldado formado. O pedido de patente considerou um sistema e método amplamente aprimorado para as composições moldáveis de moldagem contínua por meio do percurso da composição fundida no molde estacionário enquanto atinge um preenchimento uniforme e completo do molde, livre de regiões inativas e/ou bolsos de ar enquanto possui a tão desejada flexibilidade na fabricação e altas taxas de rendimento. Entretanto, foi verificado que a extrapolação do processo a maiores áreas de seção transversal para a composição moldável tornou o resfriamento e a solidificação da composição moldável cada vez mais difícil. Com o uso dos moldes de maiores áreas de seção transversal, que foram resfriadas pelas camisas de resfriamento, foi relatado que as porções da composição próximas à camisa solidificaram mais rápidas, enquanto no núcleo ainda estavam líquidas. Para superar este problema, foi necessário que os moldes de comprimento muito longo fossem fornecidos para assegurar a solidificação completa da composição.To overcome these prior art difficulties, provisional application 1218 / MUM / 2003 describes a system and process for continuous molding of melt molding products such as soaps, detergents and the like comprising: (i) a molding unit arranged substantially upright to facilitate solidification / molding of the melt molding composition during upstream movement through the mold unit; (ii) the mold unit being operatively connected at its lower end to a melt molding composition supply source; (iii) means for controlling the temperature of the melt in the mold unit to achieve the desired solidification and molding during the course of the melt from the bottom of the mold toward its top, which is adapted to expel the formed mold product. The patent application has considered a vastly improved system and method for continuous moldable molding compositions by traversing the molten composition into the stationary mold while achieving uniform and complete mold filling, free of inactive regions and / or air pockets while having the much desired manufacturing flexibility and high throughput rates. However, it has been found that extrapolating the process to larger cross-sectional areas for the moldable composition has made cooling and solidification of the moldable composition increasingly difficult. Using the molds of larger cross-sectional areas, which were cooled by the cooling jackets, it was reported that the portions of the composition near the jacket solidified faster while in the core they were still liquid. To overcome this problem, very long molds had to be supplied to ensure complete solidification of the composition.

Descrição Resumida da Invenção A presente invenção fornece a possibilidade de um sistema e processo para superar este problema, fornecendo desta maneira um método rápido e eficiente de resfriamento e solidificação da composição moldável fundida e/ou fornecendo comprimentos de molde muito menores.Brief Description of the Invention The present invention provides the possibility of a system and process for overcoming this problem, thereby providing a fast and efficient method of cooling and solidifying the castable composition and / or providing much shorter mold lengths.

Deste modo, é o objeto fundamental da presente invenção ser capaz de fornecer um sistema e um processo simples e contínuo para a moldagem de composições moldáveis incluindo sabões, tabletes de detergentes, desodorantes, confeitos e similares, que poderíam evitar as limitações dos processos em bateladas e/ou dos processos semi-contínuos de moldagem disponíveis atualmente no estado da técnica.Thus, it is the fundamental object of the present invention to be able to provide a simple and continuous system and process for molding moldable compositions including soaps, detergent tablets, deodorants, confectionery and the like, which could avoid the limitations of batch processes. and / or semi-continuous molding processes currently available in the prior art.

Outro objeto da presente invenção é ser capaz de fornecer um sistema e método simples e eficaz de moldagem e formação contínua de produtos de sabão ou detergente, que poderíam permitir métodos mais rápidos e eficientes de resfriamento e solidificação da composição moldável fundida, de uma maneira contínua.Another object of the present invention is to be able to provide a simple and effective system and method of molding and continuous formation of soap or detergent products, which could enable faster and more efficient methods of cooling and solidification of the molten moldable composition in a continuous manner. .

Ainda, um objeto adicional da presente invenção é ser capaz de fornecer um sistema e um método para a moldagem e formação contínua de produtos moldáveis, tais como sabão, detergentes e similares que, enquanto fornece resfriamento e solidificação rápidos e eficientes da composição, minimiza o comprimento total dos moldes para assegurar uma unidade de fabricação compacta.Further, an additional object of the present invention is to be able to provide a system and method for the molding and continuous forming of moldable products such as soap, detergents and the like which, while providing quick and efficient cooling and solidification of the composition, minimizes overall length of the molds to ensure a compact manufacturing unit.

Desta forma, de acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é fornecido um sistema para a moldagem contínua de produtos moldáveis que compreendem: (i) mais do que uma (por exemplo, de dois a dez, convenientemente dois ou três, quatro, cinco ou seis) unidade de molde dispostas de modo substancialmente co-axial e em série; (ii) cada unidade do molde possuindo uma maior área de seção transversal comparada à unidade anterior; (iii) as unidades do molde são conectadas operativa mente em seus extremos de entrada para uma fonte de fornecimento da composição moldável fundida; e (iv) meios para o controle da temperatura das unidades do molde.Thus, according to a first aspect of the present invention, there is provided a system for continuous molding of moldable products comprising: (i) more than one (e.g., two to ten, conveniently two or three, four, five or six) substantially coaxially and serially arranged mold units; (ii) each mold unit having a larger cross-sectional area compared to the previous unit; (iii) the mold units are operatively connected at their inlet ends to a melt moldable composition supply source; and (iv) means for temperature control of mold units.

Um aspecto preferido da presente invenção compreende unidades de molde dispostas de modo substancialmente vertical.A preferred aspect of the present invention comprises substantially vertically disposed mold units.

As unidades de molde conforme mencionadas acima são ainda, de preferência, adaptadas tal que as mesmas, subsequentes à solidificação/ moldagem a montante do fundido em sua posição disposta verticalmente, podem ser trazidas gradualmente a uma direção horizontal para favorecer a ejeção do produto sólido/ moldado na direção horizontal.The mold units as mentioned above are preferably further adapted such that, subsequent to solidification / upstream molding of the melt in their vertically disposed position, they may be gradually brought to a horizontal direction to favor ejection of the solid product / mold. molded in the horizontal direction.

Adicionalmente, o sistema para a moldagem contínua dos produtos moldados fundidos pode compreender, vantajosamente, um trocador de calor de elevada área de superfície fornecido à frente dos moldes de formação para aprimorar a eficiência de resfriamento e o rendimento.In addition, the system for continuous casting of cast molds may advantageously comprise a high surface area heat exchanger provided in front of the forming molds to improve cooling efficiency and throughput.

De acordo com um aspecto preferido da presente invenção, o sistema para a moldagem contínua dos produtos moldáveis compreende. (i) mais do que uma unidade de molde disposta de modo substancialmente co-axial e em série; (ii) cada unidade do molde possuindo uma maior área de seção transversal comparada a unidade anterior; (iii) as unidades do molde são conectadas operativamente em seus extremos inferiores a fonte de fornecimento do fundido da composição moldável; (iv) meios para o controle da temperatura dos moldes compreendendo as camisas de resfriamento nos moldes possuindo meios para o fornecimento contínuo de refrigerante através dele.According to a preferred aspect of the present invention, the system for continuous molding of moldable products comprises. (i) more than one mold unit arranged substantially coaxially and in series; (ii) each mold unit having a larger cross-sectional area compared to the previous unit; (iii) the mold units are operatively connected at their lower ends to the melt supply source of the moldable composition; (iv) means for controlling the temperature of the molds comprising the cooling jackets in the molds having means for the continuous supply of refrigerant therethrough.

De acordo com um aspecto preferido do sistema da presente invenção, para favorecer o resfriamento efetivo, o sistema é adaptado para alimentar o refrigerante na extremidade inferior da camisa de refrigeração e sair na extremidade superior.According to a preferred aspect of the system of the present invention, in order to facilitate effective cooling, the system is adapted to supply the refrigerant at the lower end of the cooling jacket and exit at the upper end.

De acordo com um aspecto adicional preferido da presente invenção, os meios para o controle da temperatura dos moldes, tal como a camisa de refrigeração, são adaptados para possuírem zonas de temperaturas distintas para facilitar o controle de temperatura seletivo do fundido durante seu percurso no molde.According to a further preferred aspect of the present invention, mold temperature control means, such as the cooling jacket, are adapted to have distinct temperature zones to facilitate selective temperature control of the melt during its course in the mold. .

Adicionalmente, a fim de facilitar a liberação do produto formado enquanto sai da última unidade de molde, de acordo com um aspecto adicional, é fornecida uma zona de aquecimento próximo ao final da última unidade de molde para aprimorar o deslizamento da barra e seu rendimento.Additionally, in order to facilitate release of the product formed as it exits the last mold unit, in accordance with an additional aspect, a heating zone is provided near the end of the last mold unit to improve sliding of the bar and its performance.

De modo importante, a disposição vertical dos moldes é preferida devido ao preenchimento uniforme dos moldes com a composição fundida a partir do fundo do molde para formar as barras de moldagem livre de problemas de bolsas de ar e, portanto, obtendo, de maneira constante, produtos de boa qualidade.Importantly, the vertical arrangement of the molds is preferred because of the uniform filling of the molds with the molten composition from the bottom of the mold to form the hassle-free molding bars and thus constantly obtaining Good quality products.

No sistema acima, de acordo com um aspecto adicional, os moldes com camisas dispostos de maneira co-axial e serial, cada um de uma maior área transversal comparada ao molde anterior, incluem meios para a injeção seletiva dos agentes de benefício/ estéticos na formulação durante o processo de solidificação/ moldagem enquanto eles percorrem as unidades do molde, que não podem ser obtidas no caso de nenhuma das bateladas conhecidas, bem como os sistemas de moldagem de deslizamento convencionais. Este aspecto permite os diferentes tipos de agentes de benefício a serem introduzidos em diferentes seções transversais da composição. A viscosidade do material de sabão moldado poderia variar ao longo da direção do fluxo devido ao resfriamento e, portanto, o material injetado com uma ampla gama de viscosidades pode ser utilizado ao selecionar adequadamente o(s) ponto(s) de injeção.In the above system, in an additional aspect, coaxially and serially disposed liner moldings, each of a larger cross-sectional area compared to the prior mold, include means for selectively injecting the benefit / aesthetic agents into the formulation. during the solidification / molding process as they traverse the mold units, which cannot be obtained for any of the known batches, as well as conventional slip molding systems. This aspect allows the different types of benefit agents to be introduced into different cross sections of the composition. The viscosity of the molded soap material could vary along the flow direction due to cooling and therefore injected material with a wide range of viscosities can be used by properly selecting the injection point (s).

De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um método para a moldagem continua de composições moldáveis, que compreende: (i) fornecer uma composição moldável fundida através dos extremos de entrada de cada uma das unidades do molde dispostas de modo substancialmente co-axial e em série, cada unidade do molde possuindo uma maior área de seção transversal comparada à unidade de molde anterior; (ii) resfriamento e solidificação do fundido conforme ele se move através do molde; (iii) alimentação do sólido formado a partir da extremidade final de uma unidade do molde para a extremidade de entrada da unidade do molde seguinte; e (iv) ejeção do produto moldado a partir do extremo final da última unidade do molde.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for continuous molding of moldable compositions, comprising: (i) providing a meltable moldable composition through the inlet ends of each substantially substantially arranged mold unit. axially and serially, each mold unit having a larger cross-sectional area compared to the previous mold unit; (ii) cooling and solidification of the melt as it moves through the mold; (iii) feeding the solid formed from the end end of one mold unit to the inlet end of the next mold unit; and (iv) ejecting the molded product from the final end of the last mold unit.

De acordo com um aspecto preferido da presente invenção, no método acima para a moldagem contínua dos produtos moldáveis, a temperatura das unidades do molde é controlada pela regulação da temperatura e/ou da velocidade de fluxo do refrigerante através das camisas dos moldes.According to a preferred aspect of the present invention, in the above method for continuous molding of moldable products, the temperature of the mold units is controlled by regulating the temperature and / or the refrigerant flow rate through the mold sleeves.

Vantajosamente, em um aspecto preferido do processo da presente invenção, a produção contínua das barras moldadas é obtida por meio da ascendência vertical, preenchimento controlado e resfriamento e solidificação desenvolvidos do produto sólido, começando com o núcleo enquanto se constrói progressivamente a área de seção transversal nos moldes com camisas.Advantageously, in a preferred aspect of the process of the present invention, continuous production of the molded bars is achieved by the developed vertical ascending, controlled filling and cooling and solidification, starting with the core while progressively constructing the cross-sectional area. in the templates with shirts.

Conforme e quando desejado, a forma da seção transversal do último molde é capaz de ser modificada pela troca da capacidade de liberação do(s) molde(s) protegido(s) para obter barras formadas de seção transversal desejada através de um processo contínuo. Isto propicia um mecanismo simples para a obtenção de barras formadas continuamente de uma variedade de seção transversal através de uma rota simples, e com menos envolvimento do trabalhador. O método acima é simples, de bom custo-benefício (evita desperdícios e reciclagem de resíduos) e assegura a produção de barras formadas repetidamente e continuamente evitando barras desiguais e/ou reciclagem do produto para atender à uniformidade na fabricação. Desta forma, o método acima de geração contínua em série de barras pelo aumento seqüencial da seção transversal de uma maneira desenvolvida nas unidades de molde dispostas em série fornece resfriamento e solidificação eficiente sem a necessidade de comprimentos de molde indevidamente longos. Além disso, por meio de um possível mecanismo de injeção seletivo, os agentes de benefício/ estética, tais como, por exemplo, caldas de agentes de coloração para fornecer tiras e/ou agentes de benefício que podem ser introduzidos durante o processo de moldagem nas unidades de molde. Isto nunca é possível no caso dos processos em batelada, ou no caso da moldagem de bainha flexível disponível atualmente como um método de moldagem contínuo.As and when desired, the cross-sectional shape of the latter mold is capable of being modified by changing the release capacity of the protected mold (s) to obtain desired cross-sectional bars formed by a continuous process. This provides a simple mechanism for obtaining bars formed continuously of a variety of cross-section through a simple route, and with less worker involvement. The above method is simple, cost-effective (avoids waste and waste recycling) and ensures the production of bars formed repeatedly and continuously avoiding uneven bars and / or product recycling to meet uniformity in manufacturing. Thus, the above method of continuous bar series generation by sequentially increasing the cross section in a manner developed in the arrayed mold units provides efficient cooling and solidification without the need for unduly long mold lengths. In addition, by means of a possible selective injection mechanism, benefit / aesthetic agents, such as, for example, coloring agent grouts to provide strips and / or benefit agents that may be introduced during the molding process on the mold units. This is never possible in the case of batch processes, or in the case of flexible sheath molding currently available as a continuous molding method.

Seguindo o processo acima da presente invenção, na moldagem contínua, um material secundário pode ser injetado continuamente na barra principal enquanto o mantém segregado. A viscosidade do material de sabão moldado irá variar ao longo da direção do fluxo devido ao resfriamento e, portanto, o material injetado com uma ampla gama de viscosidade pode ser utilizado ao selecionar adequadamente a posição de injeção durante o percurso da formulação molde através do molde com camisa.Following the above process of the present invention, in continuous molding, a secondary material may be continuously injected into the main bar while keeping it secreted. The viscosity of the molded soap material will vary along the flow direction due to cooling and therefore injected material with a wide viscosity range can be used by properly selecting the injection position during the mold formulation through mold path. with shirt.

Utilizando o sistema acima e o método da presente invenção, diferentes produtos podem ser moldados, tais como sabões, detergentes, desodorantes ou confeitos incluindo materiais de fixação não-rápida em elevadas taxas de rendimento. O processo é particularmente preferido para as composições de cuidados da casa e pessoal, tais como barras de sabão e de detergente.Using the above system and the method of the present invention, different products may be molded, such as soaps, detergents, deodorants or confectionery including non-fast fastening materials at high throughput rates. The process is particularly preferred for home and personal care compositions, such as soap and detergent bars.

Qualquer composição de detergente moldável convencional é adequada para o processo da presente invenção. Isto permitiría elevada flexibilidade de formulação muito desejada como meio de uma moldagem contínua controlada. A composição de sabão particularmente preferida inclui o sabão de ácido graxo saturado, ativos de detergente e possivelmente até 60% de água com ou sem outros aditivos e agentes de benefício.Any conventional moldable detergent composition is suitable for the process of the present invention. This would allow high desired formulation flexibility as a means of controlled continuous molding. Particularly preferred soap composition includes saturated fatty acid soap, detergent actives and possibly up to 60% water with or without other additives and benefit agents.

Os ativos de detergentes apropriados incluem quaisquer ativos de detergente de não-sabão ou os sais de ácidos graxos insaturados. Os ativos de detergente de não-sabão são selecionados adequadamente a partir de tensoativos aniônicos, não-iônicos, catiônicos, anfóteros ou zwiteriônicos ou suas misturas.Suitable detergent actives include any non-soap detergent actives or unsaturated fatty acid salts. Non-soap detergent actives are suitably selected from anionic, nonionic, cationic, amphoteric or zwiterionic surfactants or mixtures thereof.

Os agentes de benefício/ estética que podem ser incorporados/ injetados durante a moldagem incluem: - a gentes de benefício da pele líquidos ou aditivos, incluindo os materiais, tais como compostos anti-idade, emolientes, cremes hidratantes, filtros solares e qualquer outro agente de benefício conhecido. Os solubilizantes são aditivos adequados para o uso na composição detergente e incluem álcoois monoídrico e poliídrico, tais como propilenoglicol, sorbitol, glicerina, etc. A formulação moldada fundida também pode incluir outros ingredientes opcionais, tais como agentes de condicionamento do cabelo, cargas, corantes, perfumes, opacificantes, conservantes, um ou mais materiais particulados insolúveis em água, tais como talco, caulim, polissacarídeos e outros ingredientes convencionais.Benefit / aesthetic agents that may be incorporated / injected during molding include: - liquid benefit additives or additives, including materials such as anti-aging compounds, emollients, moisturizers, sunscreens and any other agents of known benefit. Solubilizers are suitable additives for use in the detergent composition and include monohydric and polyhydric alcohols, such as propylene glycol, sorbitol, glycerin, etc. The molten molded formulation may also include other optional ingredients such as hair conditioning agents, fillers, dyes, perfumes, opacifiers, preservatives, one or more water-insoluble particulate materials such as talc, kaolin, polysaccharides and other conventional ingredients.

Para a solidificação e moldagem seletiva, a temperatura do molde pode ser regulada com base no fundido, que pode ser de qualquer temperatura apropriada, tal como até 120° C, de preferência, entre 40° C e 90° C.For solidification and selective molding, the mold temperature may be regulated based on the melt, which may be any suitable temperature, such as up to 120 ° C, preferably between 40 ° C and 90 ° C.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um sistema para a moldagem contínua de produtos moldáveis que compreendem: (i) mais do que uma unidade de molde substancialmente paralelas conectadas operativa mente em seus extremos de entrada na fonte de fornecimento do fundido de uma composição e meios para o controle da temperatura das unidades de molde substancialmente paralelas; (ii) as unidades de molde substancialmente paralelas conectadas operativamente em seus extremos de saída à unidade de molde, em que a unidade do molde conectada operativamente em seu extremo de entrada a uma fonte de fornecimento do fundido da composição e possuindo meios para o controle da temperatura da unidade de molde.According to another aspect of the present invention, there is provided a system for continuous molding of moldable products comprising: (i) more than one substantially parallel mold unit operatively connected at its inlet ends to the melt supply source. a composition and means for controlling the temperature of substantially parallel mold units; (ii) substantially parallel mold units operatively connected at their output ends to the mold unit, wherein the mold unit operatively connected at its input end to a composition melt supply source and having means for controlling the mold unit temperature.

Uma configuração particularmente desejável das unidades de molde substancialmente paralelas é aquelas do trocador de calor do tipo revestimento e tubo.A particularly desirable configuration of substantially parallel mold units are those of the liner and tube type heat exchanger.

Breve Descrição das Figuras Os detalhes da presente invenção, seus objetos e as vantagens são explicados abaixo com mais detalhes, com referência às figuras em anexo não-limitantes em que: - A Figura 1 é uma ilustração esquemática de vista frontal de um sistema para a produção em série contínua de barras de sabão de acordo com a presente invenção; - A Figura 2 é uma ilustração esquemática de vista seccional da barra de sabão produzida com o sistema da presente invenção conforme a Figura 1; - A Figura 3 é uma ilustração esquemática de vista frontal de outro aspecto da presente invenção que compreende unidades de molde substancialmente paralelas alimentadas dentro de outra unidade de molde em séries; e - A Figura 4 é uma ilustração esquemática de vista seccional da barra de sabão produzida com o sistema da presente invenção conforme a Figura 3.BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES The details of the present invention, its objects and advantages are explained in more detail below, with reference to the non-limiting attached figures in which: - Figure 1 is a schematic front view illustration of a system for continuous series production of soap bars according to the present invention; Figure 2 is a schematic sectional view illustration of the soap bar produced with the system of the present invention as shown in Figure 1; Figure 3 is a schematic front view illustration of another aspect of the present invention comprising substantially parallel mold units fed into another series mold unit; and Figure 4 is a schematic sectional view illustration of the soap bar produced with the system of the present invention as shown in Figure 3.

Descrição Detalhada da Invenção Conforme mostrado na Figura 1, o sistema para a moldagem contínua de acordo com a presente invenção envolve três moldes com camisa (MLD1, MLD2, MLD3) que são dispostos de modo substancialmente co-axial e em série entre si. As camisas de resfriamento (CJ1, CJ2, CJ3) são fornecidas respectivamente em três unidades de molde que envolve os moldes, e são fornecidos por meio de resfriamento através das respectivas entradas do refrigerante (CE1, CE2 e CE3) no fundo e as saídas do refrigerante (C01, C02, C03) no respectivo topo.Detailed Description of the Invention As shown in Figure 1, the continuous molding system according to the present invention involves three liner molds (MLD1, MLD2, MLD3) which are arranged substantially coaxially and in series with each other. The cooling jackets (CJ1, CJ2, CJ3) are supplied respectively in three mold units that surrounds the molds, and are supplied by cooling through the respective refrigerant inlets (CE1, CE2 and CE3) at the bottom and the outlet of the refrigerant (C01, CO2, CO03) at the top.

As três unidades dos moldes conforme mostradas na Figura 1 são dispostas verticalmente de modo seletivo a fim de facilitar uma alimentação de ascensão vertical do sabão fundido a partir do fundo do molde para a moldagem contínua. Para facilitar tal alimentação do molde a partir do fundo para o processo de moldagem, o sabão fundido é medido dentro do molde (MLD1) através do fundo até a entrada (MI1) de um tanque (FT) pelo uso de uma bomba de medição (P1). As entradas similares MI2 e MI3 são fornecidas para a medida do sabão fundido para os moldes MLD2 e MLD3 através das bombas P2 e P3 respectivamente. O sistema também inclui os meios de injeção (IM) dispostos em relação ao molde MLD3 para favorecer a injeção seletiva dos agentes de coloração/ benefício/ estética no sabão durante sua passagem através daquela unidade de molde.The three mold units as shown in Figure 1 are selectively arranged vertically to facilitate a vertical rising feed of the molten soap from the bottom of the mold for continuous molding. To facilitate such mold feed from the bottom for the molding process, the molten soap is metered into the mold (MLD1) through the bottom to the inlet (MI1) of a tank (FT) by the use of a metering pump ( P1). Similar inputs MI2 and MI3 are provided for measuring the molten soap for molds MLD2 and MLD3 via pumps P2 and P3 respectively. The system also includes injection means (IM) disposed relative to the MLD3 mold to facilitate selective injection of coloring / benefit / aesthetic agents into the soap as it passes through that mold unit.

No uso, o sabão fundido é bombeado para cima através do molde MLD1 utilizando a bomba P1 através dos meios de entrada MI1. O sabão fundido resfria e solidifica conforme ele se move para cima através do molde MLD1, conforme o refrigerante é passado através da camisa CJ1. Uma barra sólida com seção transversal S1, conforme mostrada na Figura 2 é formada e entra no molde MLD2. Neste ponto, o sabão fundido é bombeado dentro do molde MLD2 através dos meios de entrada MI2 utilizando a bomba P2. O sabão fundido resfria e solidifica devido ao refrigerante que é passado através da camisa CJ2 e forma uma barra de sabão com uma seção transversal S2. A barra, com seção transversal S2 assim formada, entra no molde MLD2.In use, the molten soap is pumped up through the mold MLD1 using pump P1 through the inlet means MI1. The molten soap cools and solidifies as it moves up through the MLD1 mold as the refrigerant is passed through the CJ1 liner. A solid cross-section bar S1 as shown in Figure 2 is formed and enters the MLD2 mold. At this point, the molten soap is pumped into the MLD2 mold through the inlet means MI2 using the pump P2. The molten soap cools and solidifies due to the refrigerant that is passed through the jacket CJ2 and forms a soap bar with a cross section S2. The cross-sectional bar S2 thus formed enters the mold MLD2.

Neste momento, o sabão fundido é bombeado para dentro do molde MLD3 através de meios de entrada MI3 utilizando a bomba P3. O sabão fundido resfria ao redor da barra com seção transversal S2 devido ao refrigerante que é passado através da camisa CJ3. Conforme o fundido percorre o molde MLD3, um agente estético, por exemplo, o corante, é injetado dentro do fundido através de meios de injeção IM e solidifica junto com o fundido para formar uma barra de sabão com uma seção transversal de S3 que é injetada do topo de MLD3. Como é evidente pela Figura 3, o formato da seção transversal de S1 e S2 pode ser diferente, por exemplo, o formato da seção transversal de S1 e S2 pode ser circular enquanto o formato da seção transversal de S3 pode ser oval. Nesta ilustração, a região entre S2 e S3 é colorida seletivamente, propiciando deste modo o apelo do visual estético ao produto.At this time, the molten soap is pumped into the MLD3 mold through MI3 inlet means using pump P3. The molten soap cools around the cross section bar S2 due to the refrigerant that is passed through the CJ3 jacket. As the melt travels through the MLD3 mold, an aesthetic agent, for example, the dye, is injected into the melt through IM injection means and solidifies together with the melt to form a soap bar with a cross section of S3 which is injected. from the top of MLD3. As is evident from Figure 3, the cross-sectional shape of S1 and S2 may be different, for example, the cross-sectional shape of S1 and S2 may be circular while the cross-sectional shape of S3 may be oval. In this illustration, the region between S2 and S3 is selectively colored, thus providing the appeal of the aesthetic look to the product.

Conforme mostrado na Figura 3, o sistema para a moldagem contínua de acordo com outro aspecto da presente invenção envolve dois moldes substancialmente paralelos (MLD11, MLD12) dispostos em uma configuração do tipo trocador de calor de revestimento e tubo. Os moldes MLD11 e MLD12 formam os tubos enquanto o revestimento CJ11 funciona como a camisa de resfriamento fornecida com a entrada do refrigerante (CE11) no fundo e a saída do refrigerante (C011) no topo. As duas unidades dos moldes conforme mostradas na Figura 3 são dispostas verticalmente de modo seletivo para facilitar uma alimentação de ascensão vertical do sabão fundido a partir do fundo do molde para a moldagem contínua. A fim de facilitar tais alimentações dos moldes a partir do fundo para o processo de moldagem, o sabão fundido é medido dentro dos moldes (MLD11 e MLD12) através do fundo a partir de um tanque (FT2) pelo uso de uma bomba de medição (P21). A saída dos moldes MLD11 e MLD12 desembocam nos moldes MLD 21 dispostos em série com relação aos moldes MLD11 e MLD12. O molde MLD21 é conectado operativamente em seu extremo de entrada a uma fonte de fornecimento do fundido de outra composição de sabão moldável de um tanque FT3 através da bomba P22. O molde MLD 21 é fornecido com uma camisa de resfriamento CJ21 possuindo a entrada do refrigerante CE21 e a saída do refrigerante C021.As shown in Figure 3, the system for continuous molding according to another aspect of the present invention involves two substantially parallel molds (MLD11, MLD12) arranged in a shell and tube heat exchanger type configuration. The MLD11 and MLD12 molds form the tubes while the CJ11 casing acts as the cooling jacket provided with the refrigerant inlet (CE11) at the bottom and the refrigerant outlet (C011) at the top. The two mold units as shown in Figure 3 are selectively arranged vertically to facilitate a vertical rising feed of the molten soap from the bottom of the mold for continuous molding. In order to facilitate such bottom feeds into the molding process, the molten soap is measured within the molds (MLD11 and MLD12) through the bottom from a tank (FT2) by the use of a metering pump ( P21). The output of the MLD11 and MLD12 molds flows into the MLD 21 molds arranged in series with respect to the MLD11 and MLD12 molds. The MLD21 mold is operatively connected at its inlet end to a melt supply source of another moldable soap composition of an FT3 tank via pump P22. The MLD 21 mold is supplied with a CJ21 cooling jacket having the CE21 refrigerant inlet and the C021 refrigerant outlet.

No uso, a composição do tanque FT2 é medida em moldes MLD11 e MLD12 através da bomba P21. As barras de sabão solidificam conforme elas passam para cima através dos moldes MLD11 e MLD21 devido ao fluxo do refrigerante através do revestimento CJ11. As barras sólidas de MLD11 e MLD 12 entram no molde MLD21. Uma composição de sabão moldável diferente de FT3 é bombeada utilizando a bomba P22 no molde MLD21. A segunda composição de sabão moldável solidifica no molde MLD21 ao redor das barras formadas no MLD11 e MLD12 para sair do extremo de saída do MLD21. A vista da seção transversal da barra de sabão formada é mostrada na Figura 4.In use, the composition of the FT2 tank is measured in MLD11 and MLD12 molds via pump P21. The soap bars solidify as they pass up through the molds MLD11 and MLD21 due to the refrigerant flow through the CJ11 coating. The solid bars of MLD11 and MLD 12 enter the mold MLD21. A moldable soap composition other than FT3 is pumped using pump P22 in mold MLD21. The second moldable soap composition solidifies in the MLD21 mold around the bars formed in MLD11 and MLD12 to exit the exit end of the MLD21. The cross-sectional view of the formed bar of soap is shown in Figure 4.

De maneira importante, o sistema acima e o método da presente invenção fornecem vantajosamente a moldagem contínua para as barras de sabão/ detergente e similares em que a refrigeração e a solidificação da composição são rápidas e obtidas de modo mais eficiente com o comprimento mínimo dos moldes.Importantly, the above system and method of the present invention advantageously provide continuous casting for soap / detergent bars and the like wherein cooling and solidification of the composition is quick and most efficiently achieved with minimum mold length. .

Claims

1. A system for continuous molding of moldable products, comprising: (i) more than one mold unit arranged substantially coaxially and in series; (ii) each mold unit having a larger cross-sectional area compared to the previous unit; (iii) the mold units are operatively connected at their inlet ends to a source of the molten melt composition; and (iv) means for controlling the temperature of the mold units, characterized in that the mold units are adapted such that they, subsequent to solidification / molding upstream of the melt in their vertically disposed position, may be brought gradually. horizontal direction to favor ejection of the solid / molded product in the horizontal direction.

SYSTEM according to claim 1, characterized in that it comprises substantially vertically disposed mold units;

A system according to claim 1 or 2, characterized in that the ground product is the soap or detergent composition;

A system according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises a high surface area heat exchanger provided in front of the forming molds to improve cooling efficiency and throughput.

SYSTEM according to one of Claims 1 to 4, characterized in that it comprises: (i) more than one substantially coaxially and serially arranged mold unit; (ii) each mold unit having a larger cross-sectional area compared to the previous unit; (iii) the mold units are operatively connected at their inlet ends to the melt supply source of the composition; (iv) means for controlling the temperature of the mold units comprising the cooling liners in the molds having means for the continuous supply of refrigerant therethrough.

A system according to claim 5, characterized in that the cooling liners are adapted to feed the refrigerant at the lower end of the cooling liners and exit at the upper end of the cooling liners.

System according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the means for controlling the temperature of the molds are adapted to have distinct temperature zones to facilitate selective temperature control of the melt during its travel through the mold. mold.

System according to one of Claims 1 to 7, characterized in that it comprises a heating zone near the end of the last mold unit to improve the sliding of the bar and its performance.

System according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the shape of the cross-section of the last mold is capable of being changed by changing the release capacity of the protected mold (s). ) to obtain formed bars of desired cross section.

A system according to any one of claims 1 to 9, characterized in that it comprises means for the selective injection of benefit / aesthetic agents into the formulation during the solidification / molding process as they travel through the mold units.

METHOD FOR THE CONTINUOUS MOLDING OF MOLDABLE COMPOSITIONS, using the system as described in one of claims 1 to 10, characterized in that it comprises: (i) providing a castable composition melted through the inlet ends of each of the units. substantially coaxially and serially disposed of the mold, each mold unit having a larger cross-sectional area compared to the previous mold unit; (ii) cooling and solidification of the melt as it moves through the mold; (iii) feeding the solid formed from the end end of one mold unit to the inlet end of the next mold unit; and (iv) ejecting the molded product from the final end of the last mold unit, wherein the benefit / coloring / aesthetic agents are injected into the composition during its formation, during mold travel.

Method according to claim 11, characterized in that the continuous production of moldable compositions is achieved by the vertical ascending, controlled filling and developed cooling and solidification of the solid product, starting with the core while progressively constructing the composition. cross-sectional area on the shirt templates.

Method according to Claim 11 or 12, characterized in that the temperature of the mold units is controlled by regulating the temperature and / or flow rate of the refrigerant through the mold sleeves.

Method according to one of Claims 11 to 13, characterized in that the moldable composition comprises saturated fatty acid soap, detergent actives and up to 60% water with or without other additives and benefit agents.

Method according to one of Claims 11 to 14, characterized in that for the solidification and selective molding, the temperature of the mold is regulated based on the melt of any suitable temperature, usually up to 120 ° C, preferably , between 40 ° C and 90 ° C.

16. A system for continuous molding of moldable products, characterized in that it comprises: (i) more than one substantially parallel mold unit operatively connected at its input ends to the melt supply source of a composition and means for temperature control of said substantially parallel mold units; (ii) substantially parallel mold units operatively connected at their output ends to the mold unit, the mold unit operatively connected at its input end to a melt supply source of a composition and having means for temperature control of the mold unit.

A system according to claim 16, characterized in that the substantially parallel mold units and the temperature control means of the substantially parallel mold units are configured as a shell and tube heat exchanger.