CN108884423B - 包含钾皂的由低iv的油料制备的脂肪酸皂条 - Google Patents

Abstract

本发明涉及主要(50％或更多)皂条，其由具有确定碘值的一种或多种油制成。预料不到地，已经发现，当使用确定量的钾皂时，由落在规定IV范围内的油制成的条具有优异的挤出速率(通过落入规定的硬度值内而限定)而没有表现出过度开裂，同时表现出与较低IV相关的磨损和糊状物值以及从由较低IV油制成的条预料不到的令人惊讶的泡沫值。这是属性的独特且预料不到的同时积累。此外，还发现了预料不到的香料性能(例如，释香)。

Description

包含钾皂的由低IV的油料制备的脂肪酸皂条

技术领域

本发明涉及条，其是主要(50重量％或更高)脂肪酸皂条组合物。为了确保挤出时条的高通量生产，脂肪酸皂(由油的皂化形成)既不应太软(堵塞机器)，也不应太硬(由于较低的可塑性导致挤出速率降低和/或由于严重开裂导致最终条产品受损)。皂化的皂的性质反过来取决于对形成皂的油混合物的选择。在皂挤出和最终条的生产中，油混合物可以在确定其他性质(例如泡沫、磨损率、糊状物)方面也是重要的。

本发明涉及由低IV油料(oil stock)制备的条(该条通常比高IV的条更硬)，其中存在特定窗的钾皂。

令人惊奇的是，已经发现皂条可以由起始油(例如用于制造皂的甘油三酯)制成，其具有碘值(IV)(构成甘油三酯的不饱和脂肪酸链的平均水平的量度)，其足够低以保持高挤出速率，同时保持优异的使用性能(良好的泡沫；较低的开裂)；通常，具有较高IV(较高水平的不饱和度)的条具有这些优异的使用性能，但不具有高通量挤出(例如，因为它们太软)。令人惊奇的是，通过向由具有所限定的IV的油制备的条提供特定窗的钾皂(基于条组合物的总重量)，可以制备具有提供理想挤出速率的硬度值，同时保持良好的泡沫和低开裂(两种性状都与较高IV的原料相关)的条。此外，由于避免了更高IV的使用，因此磨损率增强。此外，所有这些都是用具有13至25重量％，优选地14至22重量％，更优选15至20重量％，甚至更优选16至18重量％的水含量的条完成的。其中进行普通挤出皂条的生产(挤出和冲压)的水范围通常是有问题的，因为如果不仔细选择水范围，则可能存在过度柔软和粘性的问题。

背景技术

用于清洁的皂条通常通过脂肪和油的直接皂化或通过游离脂肪酸的中和来制备。在皂化过程中，各种脂肪(例如动物脂油、棕榈油和/或椰子油混合物)在碱(通常为NaOH)的存在下皂化以产生脂肪酸的碱性盐(衍生自形成甘油酯的脂肪酸链)和甘油。然后通常用盐水萃取甘油以产生含有皂和水相(例如70％皂和30％水相)的稀脂肪酸皂溶液(在皂化后和挤出成最终条前形成的皂通常被称为皂“面(noodles)”)。然后通常将皂溶液干燥(例如，至约16％的水)，并通常将剩余物质混合、碾磨、压条(plodded)(例如通过将皂面挤出经过前椎体)、切割并冲压成条。

脂肪酸皂的链长各不相同，取决于起始脂肪或油料(为了本说明书的目的，“油”和“脂肪”可互换使用，除非上下文另有要求)。较长链的脂肪酸皂(例如C₁₆棕榈酸或C₁₈硬脂酸)通常从动物脂油和棕榈油获得，和较短链的皂(例如C₁₂月桂酸)通常从例如椰子油或棕榈仁油获得。产生的脂肪酸皂也可以是饱和的或不饱和的(例如油酸)。

通常，较长分子量的脂肪酸皂(例如C₁₄至C₂₂皂)，特别是较长的饱和皂，是不溶的，并且不产生良好的泡沫体积，尽管它们可以帮助使由其他可溶性皂产生的泡沫更加乳脂状且更稳定。相反，较短分子量的皂(例如C₈至C₁₂)和不饱和皂(例如油酸皂)快速地起泡。然而，较长链皂(通常是饱和的，尽管它们也可含有一定水平的不饱和例如油酸)是期望的，因为它们保持结构并且不易溶解。不饱和皂(例如油酸)是可溶的且快速起泡，类似于短链皂，但形成更稠密、更乳脂状的泡沫，类似于较长链皂。

通常，通过所谓的挤出条工艺形成的条(而不是例如通过铸造熔融工艺形成的条，其中将成分倒入模具中，然后冷却其或允许其冷却至条硬化并形成)应该由足够硬度的皂形成(不要太过于糊状以至于堵塞机器，或太过于不可塑以至于减慢生产速率并导致开裂)，所以皂可以以足够高的速率挤出以证明条生产的经济性。通常，我们将这样的速率限定为至少200条/分钟，优选超过300条/分钟。为了满足规定的挤出速率标准，申请人已经限定了必须满足的条硬度。通常，当在40℃下使用15mm针入度测量时，硬度值在约3和5千克之间。硬度的测量是挤出后的最终条产品的量度。通常，在挤出后立即进行这样的测量。

最终条的硬度与形成皂的油的碘值相关。据说具有高平均水平的不饱和度的油和脂肪具有高碘值；并且据说具有低平均水平的不饱和度的油和脂肪具有低碘值。通常，由具有较高碘值(更不饱和的)的油制成的条较软，而由具有较低IV值(更饱和的)的油制成的条较硬。碘值是用于测量不饱和度的众所周知的标准，并且IV的测量是众所周知和理解的。一种众所周知的方法例如是气相色谱法的使用。使用该方法，形成油中的脂肪酸链的甲酯，并且通过气相色谱法分析脂肪酸的甲酯。如上所述，这是本领域中众所周知的。

我们发现如所限定的，最终条的测量的硬度值范围与皂化的皂相关，其既不太软(以阻塞机器)，也不太硬(形成具有潜在开裂问题的条)，因此是允许高通量挤出的硬度范围。在制备落在规定的硬度值范围内(并提供相关的高通量挤出)的条时，申请人始终关注起始油的IV值，并且从不关注油的皂化后制造的皂的分布(例如皂的量和类型)。通常，为了形成具有足够可塑性的皂，使得它们既不太软以至于阻塞并具有低挤出，也不太硬以至于导致成品条的严重开裂，使用具有37至43的IV的起始油，优选38至43。

然而，理论上有利的是使用具有甚至更低IV的起始材料(即，在不饱和物中较低的且形成较不可塑(“较硬”)的皂的油，因为以下两个原因：因为较低IV的油通常较便宜，并且因为使用较硬的皂，人们期望形成具有较低磨损率并且在条使用时形成较少糊状物的条。然而，使用较低IV的油，也预期皂化的皂形成提供较少泡沫的最终条。此外，在没有关于皂化的任何指导(例如是否用任何特定的抗衡离子进行皂化或产生任何特定量的钾皂或钠皂)时，预期形成的皂化的皂太硬并导致严重的开裂。例如，使用由具有32的IV的油制成的皂面，用100％NaOH皂化(即，存在0％钾皂)，导致条具有高于5Kg的硬度值(当在40℃下使用15毫米针入度测量最终条时)。以下实施例的表2中的结果证实了这一点。由这样的皂制成的挤出条表现出严重的开裂。

预料不到地，申请人已经发现通过对油进行特定地皂化使得形成5％至15％的钾皂面(作为总条组合物的百分比)，可以使用具有37或更低的IV的起始油(例如，0-37，优选2-36，优选10-35，更优选25-35，甚至更优选30-35)；并且获得的最终条，当所得皂面被挤出时，具有在40℃下测得的3.0至5.0kg的硬度和0至3的开裂值，如我们的方案中所限定。本领域普通技术人员会预期由这样的较低IV的油制成的条具有严重的开裂(例如在我们的硬度范围之外)。实际上，如果对较低IV的油进行皂化以获得在规定的5至15％钾皂范围之外的一定量的钾皂，则通常不一定获得由本发明生产的条的理想硬度范围，并且也不一定获得相关的挤出速率(同时没有经历严重的开裂)。

此外，因为皂(和挤出的最终条)是用较低IV的油(较低的不饱和的、较硬的油)生产的，所以条具有较低的磨损率(较长的持久性)并且具有通常低于从较高IV(例如高于37)的油开始生产的条的糊状物值。因此，较低IV的便宜油可以用于制造皂，其可以以优异的速率(大于或等于200条/分钟)挤出而不经历严重的开裂问题，同时利用与这样的较低IV油的使用相关的较低的磨损率和较低的糊状物值。

此外，预料不到地发现，对较低IV油进行皂化以形成5％至15％钾皂允许相对于使用具有相同IV的油生产，但皂化以形成100％钠皂(例如，低于5％钾皂，作为原条的百分比)的条具有增强的泡沫的条的生产。实际上，泡沫水平与由具有39的IV的油且皂化以形成100％钠皂制成的条相当。这是特别令人惊讶的，因为更好的泡沫通常仅与这样的更高IV的起始油的使用相关。

如果从范围(即，0至37的范围)的较高一侧的油开始，则需要较少钾皂(在5至15％的范围内)，如果从较低IV油开始，则应使用更多钾皂(即，以确保满足目标硬度值)。例如，对于具有在较高侧的IV(例如30至35)的油，通常应形成5至10％的钾皂；并且，对于较低IV(5-9)的油，通常应形成10-14％的钾皂。因为油混合物具有饱和和不饱和碳链长度的不同分布以及较短链长或较长链长的不同分布(例如动物脂油、棕榈油和棕榈硬脂精油具有较多数量的不饱和链和通常较长链长；相反地，椰子油和棕榈仁油具有较少不饱和碳链和通常较短链长)，即使对于具有相同平均IV值的油混合物，形成的钾皂的量(在5至15％的范围内)也可略微变化。通过在该范围内形成具有选定量的钾皂的条，并且基于来自硬度值测试的测量结果进行校准，限定这些小的变化是简单的。

换句话说，即使一种或多种起始油的平均IV可以相同，但如果待皂化的起始油混合物内的油的比率变化(例如，90/10的动物脂油比椰子相对于80/20)，则待皂化时形成的钾皂的确切含量可以略微变化。例如，相对于由80/20动物脂油比椰子油制成的条，90/10动物脂油比椰子油通常具有更多长链长的油；并且，例如如果皂化形成100％的钠皂，则会形成具有比80/20油产生的那些可塑性更低(“更硬”)的皂。因此，即使两种油混合物的IV可以相同，但也可以需要更多的钾皂(8％相对于7％)以确保由90/10油皂化的皂制成的条落在规定的硬度范围为内而不是确保由80/20油皂化的皂制成的条落在该范围内。需要的钾的量可以由本领域技术人员简单地确定，然而，通过硬度值测试进行校准。因此，尽管不是5-15％钾皂范围内的每一个量都确保由具有0-37的IV的油制成的条落在最终测量的条的硬度范围内(因为，如上所述，它取决于起始油的比率)，但对于任何特定的油混合物，确定该范围的一部分(例如5-15％范围内)是简单的。

应该注意的是，虽然可以观察到差异(需要略微不同含量的钾皂)，其中特征性较长链油(例如动物脂油、棕榈硬脂油、棕榈油)的比率和特征性较短链油(椰子油、棕榈仁油)的那些不同(90/10相对于80/20)，但是较长链油或较短链油中的链长差异不足以提供任何显著差异，如果用一种较长链油替代一种较短链油或用一种较短链油替代一种较长链油。因此，例如，对于具有相同平均IV的油混合物，无论油是动物脂油比椰子油的90/10比率，棕榈硬脂精油(PSO)比椰子油的90/10比率，动物脂油比棕榈仁油的90/10比率，还是棕榈硬脂精油比棕榈仁油的90/10比率，所使用的钾皂的量都基本上相同。出于本发明的目的，动物脂油、PSO和PO可互换使用；并且椰子油和棕榈仁油也可以互换使用。

申请人还出人意料地发现，在包含香料并由较低IV油制成的条中，其已经皂化以形成5％至15％钾皂(相对于包含香料并由较高IV的油制成，但皂化使得不形成钾皂的条)，条上的顶空(例如，在方案中限定的固体皂上的静态顶空中的香味的浓度)和稀释条上的顶空(例如，在方案中限定的稀释皂浆料上的静态顶空中的香料的量)是显著增强的。

没有申请人知道的技术认识到皂化的量和类型(例如，所限定的IV的油被皂化以形成5至15％钾皂，作为总条重量的百分比)可以允许配方设计师选择较低平均IV起始油，而且在没有严重开裂的情况下获得同时的高通量，和推测地不相信能够同时获得的感官益处(例如，较低IV的磨损和糊状物益处以及较高IV的泡沫水平)。因此，配方设计师可以选择例如具有较低平均IV的油(例如其具有较低成本)，同时获得高通量挤出(例如，与当在挤出后立即测量条时，在40℃下使用15mm针入度标准测量的所得条的测量硬度值为3至5Kg相关)，同时避免通常与使用这些较低IV油作为起始材料制成条时相关的开裂问题。此外，使用较低IV的油，可以获得较低磨损率、较低糊状物，同时令人惊讶地保持与如果使用较高IV的油作为起始材料相当的泡沫值。

本发明涉及新型条和制造条的方法。条具有高通量挤出(如所限定的)，同时避免开裂问题并具有优异的消费者性能。本发明的条使用低平均IV的油或油混合物(0至37，优选2至36，更优选10至35的IV)作为起始原料制备。该方法包括提供具有0至37的IV的一种或多种油，皂化一种或多种油以产生5至15％钾皂作为总条百分比(最终条中的皂的余量可以是例如钠皂)，并且挤出所得皂面以形成最终条。在高于15％钾皂的含量下，挤出的物质通常太软并且不适合工业加工。如上所述，在5至15％钾皂的范围内，需要确保最终条落入限定的硬度范围内的确切量是容易确定的。

没有申请人知道的技术具体公开了具体使用用5至15％钾油具体皂化的0至37的IV的油。他们也没有认识到使用特定标准，获得了具有规定硬度(在40℃下测量的3.0至5.0Kg)，理想的挤出，并且仍然没有严重开裂的条。良好的泡沫(来自钾的使用)、良好的磨损和低开裂的组合是高度预料不到的。

发明内容

本发明包括皂条组合物(优选包含50或更多至90重量％的皂)，其包含5％至15重量％的钾皂(按总条重量计)。条中的皂的余量可以是例如钠皂。

所述皂条具有当在挤出后立即在40℃下使用15mm针入度测量时3至5Kg的硬度，和如方案中所限定的0至3的开裂值。

此外，本发明的条优选具有13至25％的水含量，优选14至22％，更优选15至20％，甚至更优选16至18％。条中较高含量的水通常与降低的总脂肪物质(TFM)相关，其对于温和性和有益活性物质的递送是有利的。然而，这样的较高含量的水对于普通的挤出条通常是不实用的，因为在这样的高含量下出现的过高的柔软性和粘性。

优选地，所述条被从皂面挤出，其中挤出的面被从具有0至37的平均碘值的一种或多种起始油皂化(被测量以形成在5至15％范围内的钾皂的确切量取决于在0至37的范围内的起始油或油混合物的IV；并且部分取决于混合物的组成(例如，动物脂油比椰子油的比率))。该量可由本领域技术人员容易地确定，例如，使用简单的迭代过程，其中最终条的硬度用于校准是否需要略微更多或更少的钾皂以形成以确保硬度落入限定值内。

优选地，皂化的油包括选自如本文限定的动物脂油和椰子油的那些。如上所述，就本发明的目的而盐，动物脂油、棕榈油(PO)和棕榈硬脂油(PSO)各自基本上相同地起作用，只要这些特征性长链油具有相同的IV并且这些油与特征性短链油的比率保持相同。类似地，椰子油和棕榈仁油(PKO)基本上相同地起作用，只要它们具有相同的IV并且特征性长链油与这些较短油的比率保持相同。在一个实施方式中，具有较低范围为5或6或7％钾皂(作为最终条的重量百分比)至较高范围为10或11或12或13％钾皂的条，并且其中动物脂油与椰子油的比率是78/22至82/18(皂化前的起始油)，是优选的。更具体地，在一种形式中，具有5至12％钾皂并且由其中PSO比PKO的比率是78/22至82/18的油制成的条是优选的。在另一种形式中，条具有5至9％钾皂并且起始动物脂油比椰子油(或PSO比PKO)的比率是82/18至88至12。在另一种形式中，条具有8至12％钾皂并且动物脂油比椰子油(或PSO比PKO)的比率是87/13至93/7。

因为我们皂化起始脂肪油和/或中和脂肪酸以形成5％至15％钾皂(使用例如氢氧化钾)和优选余量的钠皂，所以可以使用具有0至37的IV的起始油(优选2至36，优选10至35或25至35)，具有良好的条硬度(其由在规定范围内的硬度水平限定；在此范围内，皂可以在产生200或更多条/分钟的挤出速率下挤出)，并且同时避免过度开裂(开裂指数是0至3)。当使用较低IV的起始油并且未使用提到的钾水平时，在0至5的开裂等级(“开裂指数”)下，条达到4或5的水平，并且这样的条被认为不可接受的。

此外，因为我们使用低平均IV油(其比较高IV油便宜)，所以可以获得在规定硬度范围内的条，其也具有较低磨损率和较低糊状物，如与这样的较低IV油的使用相关。此外，我们惊奇地发现条和由IV高于37的起始油制成的条一样起泡。据信这是由于钾抗衡离子的使用。

如上所述，由进而由这些较低范围IV的油(其被皂化以形成5％至15％钾皂)制成的皂制成的条具有优异的性能；这些包括与由进而由较高IV油制成的皂制成的条，或由具有相同IV但被皂化以形成例如100％钠皂的油制成的条相比更低的磨损率和更低的糊状物值。此外，非常预料不到地，这些条具有与由更昂贵的较高IV油制成的条相当的泡沫。此外，在本发明的另一个方面，与由较高IV的油制成的条相比，本发明的条提供在所述条上的香料成分的优异香味顶空，以及在稀释条上的优异顶空。

总而言之，基于形成5％至15％钾皂的皂化作用观察到的预料不到的效果是非常卓越。具体地说，具有同时挤出良好(限定的硬度值)，具有可接受的开裂，具有优异的磨损和糊状物率并且起泡良好的条是卓越的。

还设想了通过选择较低IV(0至37)的油，皂化以确保产生5％至15％钾皂(作为最终条的重量百分比)，并挤出以形成最终条(落入限定的硬度范围)，而形成具有这些同时存在的性质的这样的条的方法。

附图说明

在图1中，我们看到具有32的IV的油的皂化以产生具有7％或10％钾皂的条(实施例5、6、8、9、11和12)，其产生具有与由具有39的IV(实施例A-C)的起始油制备并且不含钾皂(实施例4、7和10)的条形成的泡沫相当或更优异的泡沫的条。因为具有高不饱和物的条通常比具有高饱和物的条更好地发泡(例如，由具有39的起始IV的油制成的条预期比由具有32的起始IV的油制成的那些更好地发泡)，这表明当从低IV的油原料制备时，形成具有5至15％钾皂的条的真正预料不到的性质。

在图2和3中，可以观察到，预料不到地，具有低不饱和物的油的混合物(例如具有32或更低的IV的条)产生本发明的钾皂条，其具有较低的磨损率和较低的糊状物。图2和3显示我们可以制造具有硬度性质的条，例如以具有良好的高通量生产(例如落入我们限定的硬度范围内并具有可接受的开裂)，即使条是由32的IV的油制成(实施例中的表1和2)；此外，这是在保留与较低IV油相关的所提到的有益特性(良好磨损、低糊状物)的同时完成的。

换句话说，由该IV的油制成的条通常具有超出我们限定的期望水平的硬度值。根据我们的发明，我们可以降低硬度(使用特定量的钾皂)以确保最终条具有落入我们限定的硬度窗口内的测量值并具有可接受的开裂，同时保持与由较低IV的这些油制成的条相关的较低的磨损和较低的糊状物值。

图4限定了0至5的开裂等级，并且附图显示了与限定的数字相关的开裂。应该注意的是该测试是在方案中限定的磨损率条件模拟之后完成。两者都在挤出后立即完成。由于这些测试模拟了极端重度的使用和磨损，这是大多数消费者可能永远不符合的活动，因此就我们的发明的目的而言，至多3的水平的开裂分数被认为是可接受的。

具体实施方式

除非在实施例中或另外明确指出之外，本说明书中的所有表示材料的量或反应条件，材料的物理性质和/或用途的数字应理解为由“约”修饰。

如在全文中所使用的，范围用作描述该范围内的每一个值的简写。可以选择范围内的任何值作为范围的端点。

和/或的使用表示可以单独选择列表中的任何一个，也可以选择列表中的任何组合。

为了避免疑义，“包含”一词旨在表示"包括"但不一定是“由……组成”或“由……组成”。换句话说，所列出的步骤或选项不必是穷举性的。

除非另有说明，否则所用一个或多个量的成分的所有百分比应理解为基于组合物总重量中的材料重量的重量百分比，其中总量为100％。

在一个方面，本发明涉及高(50至90％，优选55至85重量％)脂肪酸皂条，其中具有K⁺的皂(钾皂)的含量为最终条组合物的5％至约15重量％。在高于15％的水平下，挤出的皂块通常太软。例如，在较高水平下，钾皂通常变得极易溶解。取决于浓度，它可以是液体、糊状或剃须膏/类似物。

本发明的条具有当在40℃下使用15毫米针入度测量时3至5Kg的硬度，和0至3的开裂值。

此外，最终条优选具有按条的重量计13至25％的水含量，优选14至22％，更优选15至20％，甚至更优选16至18％。

优选地，条被从皂挤出，并且皂通过具有0至37，优选2至37，优选10至35的平均碘值的一种或多种起始油的皂化而形成。优选地IV是25至35并且更优选30至35。在较高的起始IV(例如30-37)油下，形成的钾皂的量可以在该范围的较低部分(5至9％钾皂)，并且，在较低IV油中，形成的钾皂的量通常在较高的范围内(例如在2-10的IV，我们可以通常使用10-15％钾皂)。在5至15％的范围内，所需的钾皂的精确量可以根据油混合物的组成而略有不同。因此，例如，如前所述，即使IV是相同的，但如果动物脂油(或等效棕榈油或棕榈硬脂油)比椰子油(或等效棕榈仁油)的比率不同(动物脂油与椰子油的重量比为90/10相对于重量比为80/20)，则最终条中的钾皂面的含量可以略微不同。因此90/10的比率可以导致皂化时稍微更不塑性(更加刚性)的皂，并且可以需要形成更多的钾皂以获得皂化皂的可塑性，所述皂化皂当被挤出时，与使由80/20油制成的条在相同优选范围内所需的钾皂的量相比，将产生具有期望硬度范围的最终条。钾皂的确切量(例如在5至15％范围内)可以由本领域技术人员通过选择特定量、挤出以形成最终条，并测量最终条的硬度(使用前述方案中提出的硬度值测试)容易地确定。该测试的结果可用于校准和确定产生的钾皂的量是否应略微升高或降低。

通常，术语“皂”用于表示衍生自天然甘油三酯的脂族、烷烃或烯烃单羧酸的碱金属或烷醇铵盐。钠、钾、镁、单-、二-和三-乙醇铵阳离子或其组合是羧酸的典型抗衡离子。使用特定量的钾皂对加工或性能产生的关键性以及对于加工和性能的所得效果，例如我们的发明的那些，是以前未知的。在本领域中使用的“典型”条中，通常使用钠皂，并且如所指出的，当使用钾、镁或三乙醇胺皂时，我们发明的特定关键性是未知的。通常，皂是众所周知的天然或合成脂族酸(烷酸或烯酸)的碱金属盐，其具有约8至约22个碳原子，优选约10至约18个碳原子。它们可以描述为具有约8至约22个碳原子的碱金属羧酸盐。

具有椰子油的脂肪酸分布的皂可以提供宽分子量范围的下限。本文所使用的术语椰子油指具有8％C₈、7％C₁₀、48％C₁₂、17％C₁₄、8％C₁₆、2％C₁₈、7％油酸和2％亚油酸(列出的前六种脂肪酸是饱和的)的近似碳链长度分布的脂肪酸混合物。具有类似碳链长度分布的其他来源，例如棕榈仁油(PKO)和巴巴苏仁油，可用于代替椰子油或与椰子油一起使用。

具有动物脂的脂肪酸分布的皂可以呈现宽分子量范围的上限。“动物脂”油限定脂肪油混合物，其具有2.5％C₁₄、29％C₁₆、23％C₁₈、8％棕榈油酸、41.5％油酸和3％亚油酸(列出的前三种脂肪酸是饱和的)的近似碳链长度分布。具有类似分布的其他油可用于代替动物脂油或与动物脂油一起使用。这可以包括衍生自各种动物脂油和猪油的油。出于本发明的目的，这还可以包括例如棕榈油(PO)和棕榈硬脂油(PSO)的油。

皂可分为三大类，其在烃链的链长上不同，即脂肪酸的链长，以及脂肪酸是饱和的还是不饱和的。出于本发明的目的，这些分类是：

“月桂酸”皂，其包括主要衍生自C₁₂至C₁₄饱和的脂肪酸(即月桂酸和肉豆蔻酸)的皂，但也可以含有少量衍生自较短链脂肪酸例如C₁₀的皂。

“硬脂酸”皂，其包括主要衍生自C₁₆至C₁₈饱和的脂肪酸(即棕榈酸和硬脂酸)的皂，但也可以含有少量衍生自较长链脂肪酸例如C₂₀的饱和皂。

“油酸”皂，其包括衍生自不饱和的脂肪酸的皂，所述不饱和的脂肪酸主要包括油酸(C_18:1)、亚麻酸(C_18:2)、肉豆蔻酸(C_14:1)和棕榈油酸(C_16:1)，以及少量较长和较短链的不饱和和多不饱和脂肪酸。

用于皂的椰子油可以全部或部分地被其他“高月桂酸”或“富月桂酸”油(即油或脂肪，其中总脂肪酸的至少45％由月桂酸、肉豆蔻酸及其混合物组成)替代。这些油通常以椰子油类的热带坚果油为例。例如，它们包括：棕榈仁油、巴巴苏油、ouricuri oil、图皮棕榈油(tucum oil)、巴西棕果油(cohune nut oil)、星实榈油(murumuru oil)、jaboty kerneloil、khakan kernel oil、dika nut oil和ucuhuba butter。

当包含月桂酸皂、硬脂酸皂和油酸皂的混合物的固体块被加热时，月桂酸皂和油酸皂(其比硬脂皂更水溶性并且具有更低熔点)与组合物中存在的水和其他组分结合以形成或多或少流动的液晶相，取决于水含量和温度。月桂酸皂和油酸皂形成固体到液晶相的这种转变为该块提供可塑性，其允许它在剪切下混合和加工，即该块是热塑性的。

为了使典型皂条以高速率(至少200条/分钟)挤出和冲压，通常观察到起始油(制备皂面)的IV为约39。如果IV较低(例如32)，则经常观察到典型的条将具有高于5Kg的硬度值，这是高于其则皂面的理想的高通量挤出此前不相关的范围。在这样的硬度范围下，产生的条通常具有过度的开裂(4或5的开裂值)。就申请人所知，我们所确定的钾皂的具体窗口，和降低皂的硬度以使它们加工良好(在高速下)的能力，同时不显示过度开裂，是未知的。

如上所述，条中脂肪酸皂的含量是50％或更高，优选55％或更高(例如65-90重量％)。

除皂之外的表面活性剂(通常称为“合成表面活性剂”或“合成洗涤剂”)可任选地以按条的重量计通常至多且包括约10％的含量，优选约2％至约7％的含量包含在皂条中。合适的合成洗涤剂的实例描述如下。

条可以包含结构化剂。这些可以包括选自淀粉、纤维素及其混合物的一种或多种多糖结构化剂；一种或多种多元醇；和任选地，水不溶性颗粒材料。结构化剂可以单独地或组合地支持条组合物的0至25重量％。

合适的淀粉材料包括天然淀粉(来自玉米、小麦、大米、马铃薯、木薯等)、预胶化淀粉、物理和化学改性淀粉及其混合物。术语天然淀粉，也称为生或天然淀粉，是指除了与分离和研磨相关的步骤之外未经进一步化学或物理改性的淀粉。

优选的淀粉是来自玉米(玉米)、木薯、小麦、马铃薯、大米和其他天然来源的天然或天然淀粉(通常也称为生淀粉)。具有不同比率的直链淀粉和支链淀粉的生淀粉包括：玉米(25％直链淀粉)；糯玉米(0％)；高直链淀粉玉米(70％)；马铃薯(23％)；大米(16％)；西米(27％)；木薯(18％)；小麦(30％)和其他。生淀粉可以在制备条组合物的过程中直接使用或改性，使得淀粉变得部分或完全凝胶化。

另一种合适的淀粉是预凝胶化的，其是在作为本发明的条组合物中的成分加入之前已经凝胶化的淀粉。可获得在不同温度下凝胶化的各种形式，例如冷水可分散淀粉。一种合适的商业预凝胶化淀粉由National Starch Co.(巴西)以商品名FARMAL CS 3400提供，但具有类似特性的其他可商购材料也是合适的。

合适的纤维素材料包括微晶纤维素、羟烷基烷基纤维素醚及其混合物。

优选的纤维素材料是微晶纤维素(高度结晶的颗粒状纤维素，主要由晶体集合体组成)，其通过水解降解除去纯化的纤维素源材料的无定形纤维状纤维素区域而获得。这通常用强无机酸(例如氯化氢)完成。酸水解过程产生主要为粗颗粒集合体的微晶纤维素，通常平均尺寸范围10至40微米。一种合适的可商购微晶纤维素由FMC Biopolymer(巴西)以商品名AVICEL GP 1030提供，但具有类似特性的其他可商购材料也是合适的。

优选的多糖结构化剂是淀粉，最优选天然淀粉(生淀粉)，预胶化淀粉，化学改性淀粉或其混合物。生淀粉是优选的。

多元醇是本文中用于表示具有多个羟基(至少两个，优选至少三个)的化合物的术语，其是高度水溶性的，优选在水中易溶的。

可获得许多类型的多元醇，其包括：相对低分子量的短链多羟基化合物，例如甘油和丙二醇；糖类例如山梨糖醇、甘露醇、蔗糖和葡萄糖；改性的碳水化合物例如水解淀粉、糊精和麦芽糖糊精，和聚合物合成多元醇例如聚烷二醇，例如聚乙二醇(PEG)和聚丙二醇(PPG)。

优选的多元醇是相对低分子量的化合物，其是液体或易于形成稳定的高浓缩水溶液，例如在水中大于50重量％，优选70重量％或更高。这些包括低分子量多元醇和糖。

特别优选的多元醇是甘油、山梨糖醇及其混合物。

优选的无机颗粒材料包括滑石和碳酸钙。滑石是硅酸镁矿物材料，具有由化学式Mg₃Si₄(O)₁₀(OH)₂表示的片状硅酸盐结构，并且可以以水合形式获得。滑石具有板状形态，并且基本上是亲油/疏水的。

碳酸钙或白垩以三种晶体形式存在：方解石、霰石和球霰石。方解石的天然形态是菱形或立方形，对于霰石为针状或树枝状，对于球霰石为球状。

商业上地，碳酸钙或白垩(沉淀碳酸钙)是通过碳酸化方法生产的，其中二氧化碳气体鼓泡通过氢氧化钙的水性悬浮液。在该方法中，碳酸钙的晶体类型是方解石或方解石和霰石的混合物。

其他任选的不溶性无机颗粒材料的实例包括铝硅酸盐、铝酸盐、硅酸盐、磷酸盐、不溶性硫酸盐、硼酸盐和粘土(例如高岭土、瓷土)及其组合。

有机颗粒材料包括：不溶性多糖，例如高度交联或不溶的淀粉(例如通过与疏水物例如琥珀酸辛基酯反应)；合成或天然聚合物例如各种聚合物晶格和悬浮聚合物及其混合物。

条可以包含抗开裂剂例如羧甲基纤维素、丙烯酸酯聚合物及其混合物。

条包含10至25重量％水平的水。较低水平的水可以是11或12或13％，并且较高水平可以是24或22％。

就可能的任选成分而言，各种另外的电解质(在作为电解质的脂肪酸皂和其他带电表面活性剂之外)，特别是具有碱金属阳离子的那些，可以存在于条中。这些电解质作为脂肪酸的皂化和中和的结果存在，例如从用氢氧化钠皂化和用盐酸中和而产生的NaCl，或者作为可用于控制硬度的添加的盐如硫酸钠或硫酸钾存在。各种电解质可以适量使用，只要它们不是强洗涤剂助洗剂或以其他方式干扰抗开裂剂的功效即可。

电解质的含量应小于2.0％，优选小于1.5％，优选至多约1.0％，优选至多并包括0.8％，例如0.1至0.8％。没有除氯化钠(NaCl)之外的额外电解质对于这种情况下的制剂空间是必要的。在至少一种形式中，没有除NaCl之外的电解质存在于本发明的组合物中。

条组合物可以任选地包含非皂合成型表面活性剂(洗涤剂)-所谓的“合成洗涤剂”。合成洗涤剂可以包括阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性或两性离子表面活性剂和阳离子表面活性剂。

单独或组合地存在于条中的合成表面活性剂的含量在连续相中通常不大于约10％，尽管在条中包含更高含量对于某些应用可能是有利的。本发明的一些实施方式包括约2％至10％，优选约4％至约10％含量的合成洗涤剂。

术语“滑动改性剂”在本文中用于表示当以相对低的含量(通常小于1.5％，基于条组合物的总重量)存在时将显著降低湿条和皮肤之间的感知摩擦的材料。最合适的滑动改性剂可以单独或组合地在1％或更低的含量，优选0.05至1％和最优选0.05％至0.5％使用。

滑动改性剂特别适用于含有淀粉/纤维素和/或不溶性颗粒的条组合物中，所述淀粉/纤维素和/或不溶性颗粒的水平接近这些材料的有用浓度范围的较高端，例如30-40％的淀粉，5-10％的不溶性颗粒材料。已经发现掺入较高含量的淀粉和/或不溶性颗粒增加条的湿皮肤摩擦力，并且条被感知为“拖拽”(在皮肤上具有高感知水平的摩擦“拽力”)。虽然一些消费者不介意这种感官品质，然而其他不喜欢这种感觉。一般而言，消费者更喜欢被认为容易在其皮肤上滑动并且被感知为湿滑的条。

已经发现以低含量掺入的某些疏水材料可以明显降低含有较高含量淀粉和/或不溶性颗粒的条的湿皮肤摩擦拽力，以改善消费者的可接受性。

合适的滑动改性剂包括凡士林、蜡、羊毛脂、聚烷烃、聚烯烃、聚环氧烷、高分子量聚环氧乙烷树脂、硅酮、聚乙二醇及其混合物。

特别合适的滑动改性剂是分子量为约100000至约7000000的高分子量聚环氧乙烷均聚物树脂。聚合物具有约2000至约100000的聚合度。这些聚合物是以白色粉末获得。

优选地聚环氧乙烷树脂的分子量大于80000，更优选至少100000道尔顿和最优选至少400000道尔顿。合适的高分子量聚环氧乙烷树脂的实例是由Dow Chemical Company以商品名POL VOX提供的水溶性树脂。实例是WSR N-301(分子量4000000道尔顿)。

助剂是改善条的美学质量，特别是直接(香料)或间接(防腐剂)的视觉、触觉和嗅觉性质的成分。多种多样的任选的成分可以掺入本发明的条中。助剂的实例包括但不限于：香料；遮光剂例如脂肪醇、乙氧基化脂肪酸、固体酯和TiO₂；染料和颜料；珠光剂例如TiO₂涂覆的云母和其他干涉颜料；板状镜子颗粒(plate like mirror particles)，例如有机闪光物(glitters)；感觉剂，例如薄荷醇和姜；防腐剂例如二羟甲基二甲基乙内酰脲(GlydantXL 1000)、对羟基苯甲酸酯、山梨酸等；抗氧化剂例如丁基化羟基甲苯(BHT)；螯合剂例如乙二胺四乙酸(EDTA)的盐和依替膦酸三钠(trisodium etridronate)(条件是其以低于约0.3％存在)；乳液稳定剂；辅助增稠剂；缓冲剂；及其混合物。

如果存在的话，珠光剂的含量基于组合物的总重量应为约0.1％至约3％，优选0.1％至0.5％，最优选约0.2至约0.4％。

助剂通常在皂制造领域中统称为“次要成分”，并且通常包括最低限度的来自皂制造过程的着色剂(染料和颜料)、香料、防腐剂和残留的盐和油，以及各种感情成分例如金缕梅酊剂。次要成分通常占总连续相组合物的4至10重量％，优选4至8重量％，并且通常占连续相的约5-7重量％。

至多3％的游离脂肪酸(FFA)，例如椰子脂肪酸、PKO脂肪酸、月桂酸，通常用于皂条以提供整体质量和工艺改进。高于3％的游离脂肪酸将产生柔软且粘稠的块，并将对条质量产生负面影响。在至少一种形式中，本发明的组合物中FFA的含量为0.05至3重量％，优选0.1至2重量％，更优选0.1至1.5重量％。

本文强调的一个特定类别的任选成分是皮肤有益剂，其被包含以促进皮肤和头发健康和状况。潜在的有益剂包括但不限于：脂质例如胆固醇、神经酰胺和假神经酰胺；抗微生物剂例如TRICLOSAN；防晒霜例如肉桂酸盐类；磨砂膏颗粒例如聚乙烯珠、核桃壳、杏种子、花瓣和种子，以及无机物例如二氧化硅和浮石；另外的润肤剂(皮肤柔软剂)例如长链醇和蜡如羊毛脂；另外的保湿剂；调肤剂；皮肤营养素例如维生素如维生素C、D和E和精油如佛手柑、温州蜜柑、菖蒲等；鳄梨、葡萄、葡萄籽、没药树、黄瓜、水田芥、金盏花、接骨木花、天竺葵、菩提花、苋菜、海藻、银杏、人参、胡萝卜的水溶性或不溶性提取物；凤仙花、卡姆果、高山叶(alpina leaf)和其他植物提取物例如金缕梅，及其混合物。

组合物还可以包含多种其他活性成分，其提供另外的皮肤(包括头皮)益处。实例包括抗痤疮剂例如水杨酸和间苯二酚；含硫的0和L氨基酸及其衍生物和盐，特别是它们的N-乙酰基衍生物；抗皱、抗皮肤萎缩和皮肤修复活性物质，例如维生素(例如A、E和K)、维生素烷基酯、矿物质、镁、钙、铜、锌和其他金属成分；视黄酸和酯和衍生物例如视黄醛和视黄醇、维生素B₃化合物、α-羟基酸、β羟基酸例如水杨酸及其衍生物；皮肤舒缓剂例如芦荟、霍霍巴油、丙酸和乙酸衍生物、芬那酸(fenamic acid)衍生物；人造晒黑剂例如二羟基丙酮；酪氨酸；酪氨酸酯如酪氨酸乙酯和酪氨酸葡萄糖酯；皮肤增亮剂例如芦荟提取物和烟酰胺、α-甘油基-L-抗坏血酸、氨基甲状腺素(aminotyroxine)、乳酸铵、乙醇酸、氢醌、4-羟基茴香醚，皮脂刺激剂例如泻根醇酸、脱氢表雄酮(DHEA)和orizano；皮脂抑制剂例如羟基氯化铝、皮质类固醇、脱氢乙酸及其盐、二氯苯基咪唑二氧戊环(可从Elubiol获得)；抗氧化作用、蛋白酶抑制；皮肤紧致剂例如乙烯基吡咯烷酮、(甲基)丙烯酸和由(甲基)丙烯酸长链烷基酯组成的疏水性单体的三元共聚物；止痒剂例如氢化可的松、methdilizine和trimeprazine毛发生长抑制；5-α还原酶抑制剂；增强脱屑的试剂；抗糖化剂；去头皮屑剂例如吡啶硫酮锌；毛发生长促进剂例如非那雄胺、米诺地尔、维生素D类似物和视黄酸及其混合物。

无论使用什么一种或多种任选试剂，都应选择它们的含量使得组合物是可挤出的块(在40℃的温度下测量的针穿硬度计硬度为3至5Kg kPa；优选条应具有350至2000kPa的屈服应力)，并且得自组合物的条通常具有3或更小的开裂指数。开裂指数是基于其中开裂的程度可以在视觉上观察到的等级(参见图4)，如方案中所述。提到的屈服应力是静态屈服应力。它相当于拉伸应力，并且如下面的方案部分所述计算，也使用针穿硬度计装置。

如上所述，当起始油被皂化时，至关重要的是形成5至15％的钾皂。通过使用硬度值测试进行校准，可以容易地确定在该范围内的确切量。通过确保钾皂面的生产的正确窗口(和更具体地，在该窗口内的正确范围或量并且其可以由本领域基础人员容易地确定)，这预料不到地允许使用具有0至37的碘值的一种或多种起始油，低于会认为是为了获得具有所限定的优选硬度值且没有过度开裂的条所需要的；进一步地，这是在保持与所用较低IV的油相关的用户益处的同时完成的。此外，使用较低IV油，我们获得与高IV油的使用相当的泡沫以及香料性能的预料不到的增强。应注意的是可以理论上使用单一(而不是混合)，但优选混合物。此外，IV为零的油例如据信在自然界中不存在，但可以制备蒸馏馏分以获得期望IV值。

本发明的有益剂条还优选地包含精油。

精油旨在包括天然或合成香味剂，其包括天然油合成香料。它可以是选自香料、萜烯、萜类化合物、各种其他精油(其可包括抗微生物精油或其活性物质，或其混合物)的物质，或具有气味特性的合成化合物，尤其选自醛、酯、酮、紫罗兰酮、醚和醇。如果是香化物质，它可以是复合香料组合物，其含有各种萜稀、萜类化合物、精油、合成气味剂或更纯的化合物的混合物。在溶液中，所述香化组合物或物质的重量百分比可以是1％至10％，特别是3％至10％，并且特别是约等于5％或约等于10％(总条的重量％)。

“气味的”指受试者和/或根据本领域的已知原理的嗅觉测定法在嗅觉上可检测的物质。用于气味物质的检测的示例性方法描述于EP0003088中。气味物质的其他检测技术可用作Niasse的气相光谱法中的色谱技术或红外吸收分析。

“萜烯”是指其中基础成员是异戊二烯的烃，它们的分子式包括大量碳，特别是特别含有10-15个碳原子的萜烯，用于香料业。

“萜类化合物”指萜烯的衍生物，例如醇、酚、酮、醛、酯、醚。

出于说明目的而提供的以下列表的气味化合物绝不是穷举性的：

萜烯pirene、莰烯、柠檬烯、杜松萜烯、hull、石竹烯(caryophyliene)，

醇：芳樟醇(linolool)、香叶醇、薄荷醇、香茅醇、酮、薄荷酮(menthione)、香芹酮、β-紫罗兰酮、侧柏酮、莰酮、环十五烷酮(cyclopertadecanone)，

醛：柠檬醛、香茅醛、香茅醛、肉桂醛、铃兰醛，

酯：乙酸里哪酯、乙酸甲酯、乙酸香茅酯、琥珀酸香茅酯、酚、百里酚、香芹酚、丁香酚、异丁香酚，

醚:茴香脑(anthole)、桉油精、桉树脑、玫瑰醚。

精油可以是依兰(yiang-yiang)、佛手柑、桉树、薰衣草、薰衣草、柠檬草、广藿香、薄荷、松树、玫瑰、香菜、Shiu、鼠尾草、天竺葵、玫瑰草、山苍子、柠檬、柠檬草、橙花、葡萄柚、酸橙、柑橘、蜜橘、桔子、白千层、樟脑、迷迭香、d大茴香、八角茴香、茴香、罗勒、龙蒿、丁香、胡椒、百里香、黄樟、艾草、艾蒿、雪松、牛膝草的油。街头万寿菊、榄香脂、白松香、杜松子、卡布雷乌瓦、愈创木、檀香、香根草、黄葵、当归、鸢尾根、胡萝卜、芹菜、小茴香、独活草、欧芹、肉桂、小豆蔻、姜、肉豆蔻、胡椒、乳香、没药、秘鲁香脂、安息香、布枯、甘菊或岩蔷薇(JeanGarnero，"精油"工程化技术，物理化学常数条约，K-345)。

可形成活性成分的一部分或可能全部的典型香料材料包括天然精油例如柠檬油、柑橘油、丁香叶油、苦橙叶油、雪松木油、广藿香油、薰衣草油、橙花油、依兰油、玫瑰纯油或茉莉纯油，天然树脂例如labdalium树脂或olibanun树脂；可以从天然来源分离或合成制造的单一香料化学品，例如醇如香叶醇、橙花醇、香茅醇、芳樟醇、四氢香叶醇、β-苯乙醇、甲基苯基甲醇、二甲基苄基甲醇、-薄荷醇或雪松醇；衍生自这样的醇的乙酸酯和其他酯；醛如柠檬醛、香茅醛、羟基香茅醛、月桂醛、十一碳烯醛、肉桂醛、戊基肉桂醛、香草醛或胡椒醛；衍生自这样的醛的缩醛；酮如甲基己基酮、紫罗兰酮和甲基紫罗兰酮；酚化合物例如丁香酚和异丁香酚；合成麝香例如麝香二甲苯、麝香酮和巴西酸乙酯；和香料领域常用的其他材料。通常至少五种，并且通常至少十种这样的材料将作为活性成分的组分存在。

除了香味剂材料之外，还可以有用地掺入挥发性杀虫剂、杀菌剂、信息素(pheronones)和织物柔软剂。

如上所述，可以使用抗微生物精油及其活性物质或混合物。

这样的抗微生物精油包括但不限于从百里香、柠檬草、柑橘、柠檬、桔子、大茴香、丁香、八角、松树、肉桂、天竺葵、玫瑰、薄荷、薰衣草、香茅、桉树、薄荷、樟脑、印度藏茴香、檀香、迷迭香素、马鞭草、fleagrass、柠檬草、ratanhiae、雪松及其混合物获得的那些。本文使用的优选抗微生物精油是百里香油、丁香油、肉桂油、天竺葵油、桉树油、薄荷油、香茅油、印度藏茴香油、薄荷或其混合物。

可用于本文的精油的活性物质包括但不限于百里酚(例如存在于百里香、印度藏茴香中)、丁香酚(例如存在于肉桂和丁香中)、薄荷醇(例如存在于薄荷中)、香叶醇(例如存在于天竺葵和玫瑰、香茅中)、马鞭烯酮(例如存在于马鞭草中)、桉油精和松香芹酮(存在于桉树中)、雪松醇(存在于例如雪松中)、茴香脑(存在于例如大茴香中)、香芹酚、扁柏醇、小檗碱、阿魏酸、肉桂酸、甲基水杨酸、水杨酸甲酯、萜品醇、柠檬烯及其混合物。本文使用的精油的优选活性成分是百里酚、丁香酚、马鞭烯酮、桉油精、萜品醇、肉桂酸、甲基水杨酸、柠檬烯、香叶醇或其混合物。

百里酚可以从例如Aldrich-Manheimer Inc商购获得，丁香酚可以从例如Sigma,Systems-Bioindustries(S81)-Manheimer Inc商购获得。

优选地，抗微生物精油或其活性成分或其混合物在组合物中以按总组合物的重量计至多20％的含量存在，优选至少0.003％至10％的含量，更优选0.006％至10％，甚至更优选0.01％至8％和最优选0.03％至3％。

包含精油的皂条具有如本发明第一方面中提到的那些组成。

相对于由具有较高IV(例如39)的起始油制成且不形成钾皂的条，本发明的条，其由被皂化以形成5至15％钾皂的具有0-37的IV的油制成(进而被挤出以形成最终条)，在条上或在稀释的条上提供顶空中预料不到的增强。

方案

1)硬度

硬度测试方案

原理

30°圆锥形探头以规定速度穿入皂/合成洗涤剂样品至预定深度。记录在特定深度处产生的阻力。除了条/坯料大于椎体的穿入(15mm)并且具有足够的面积之外，对测试的样品没有尺寸或重量要求。记录的阻力数字也与屈服应力有关，并且应力可以如下所示计算。硬度(和/或计算的屈服应力)可以通过各种不同的针穿硬度计方法测量。在本发明中，如上所述，我们使用穿入至15mm深度的探头。

仪器和设备

TA-XT Express(Stable Micro System)

30°圆锥形探头-Part#P/30c(Stable Micro System)

取样技术

这个测试可以应用于来自压条的、整理的条的坯料，或皂/合成洗涤剂的小碎片(面、小球或小块)。在坯料的情况下，可以从较大样品切下尺寸适合于TA-XT(9cm)的碎片。在太小而不能安装在TA-XT中的小球或小块的情况下，使用压缩装置使多个面形成足够大以进行测试的单一锭剂。

步骤

设置TA-XT Express

这些设置只需要添加到系统中一次。它们被保存，并且在再次打开仪器的任何时候被加载。这确保设置恒定并且所有实验结果都可容易地重现。

设置测试方法

按下MENU

选择TEST SETTINGS(按下1)

选择TEST TPE(按下1)

选择选项1(CYCLE TEST)并按下OK

按下MENU

选择TEST SETTINGS(按下1)

选择PARAMETERS(按下2)

选择PRE TEST SPEED(按下1)

类型2(mm s^-1)并按下OK

选择TRIGGER FORCE(按下2)

类型5(g)并按下OK

选择TEST SPEED(按下3)

类型1(mm s^-1)并按下OK

选择RETURN SPEED(按下4)

类型10(mm s^-1)并按下OK

选择DISTANCE(按下5)

对于皂坯为类型15(mm)或对于皂锭为3(mm)并按下OK

选择TIME(按下6)

类型1(CYCLE)

校准

将探头拧到探头支架上。

按下MENU

选择OPTIONS(按下3)

选择CALIBRATE FORCE(按下1)–仪器要求用户检查校准平台是否无负担

按下OK以继续并等待直到仪器准备就绪。

将2kg校准砝码放到校准平台上并按下OK

等待直到显示消息“校准完成”，并从平台移除砝码。

样品测量

在挤出后(最多30分钟)将切割的坯料放置在测试平台上。

通过按下UP或DOWN箭头而使探头靠近坯料的表面(而不接触它)。

按下RUN

在目标距离(Fin)处取读数(g或kg)。

在进行运行后，将探针返回到其原始位置。

从平台移除样品并记录其温度。

结果的计算和表达

输出

该测试的输出是TA-XT在目标穿入距离处作为以g或kg表示的“力”(R_T)的读出，结合样品温度测量结果。(在本发明中，力在40℃下在15mm距离处以Kg测量)

根据等式2，力读数可以转换成张性应力。

将TX-XT读出转换成张性应力的等式为

其中：σ＝张性应力

C＝"约束因子"(对于30°锥体为1.5)

G_c＝重力加速度

d＝穿入深度

θ＝锥角

对于15mm穿入处的30°锥体，等式2变成

σ(Pa)＝R_T(g)X128.8

这个应力等于如由针穿硬度计测量的静态屈服应力。

延伸速率是

其中：

V＝椎体速度

对于以1mm/s移动的30°椎体，

温度修正

皮肤清洁条制剂的硬度(屈服应力)是温度敏感的。为了进行有意义的比较，在目标距离处的读数(R_T)应根据以下等式修正至标准参比温度(通常为40℃)：

R₄₀＝R_T×exp[α(T-40)]

其中：R₄₀＝参比温度(40℃)下的读数

R_T＝温度T下的读数

α＝温度修正系数

T＝在其处分析样品的温度。

该修正可以应用于张性应力。

原始数据和处理数据

最终结果是温度修正的力或应力，但同样记录仪器读数和样品温度是明智的。

2)泡沫体积(图1)

定义：

泡沫体积与经受标准条件时给定皂条组合物能够捕集的空气的量有关。

原理：

训练有素的技术人员使用标准化方法生成泡沫。收集泡沫并测量其体积。

仪器和设备：

洗碗-每10升操作者容量1个

皂排水盘-每样品1个

外科医生的橡胶手套-英国标准BS 4005或等同(参见注释14ii)。

适合所有技术人员的尺寸范围

高圆柱形玻璃烧杯-400mL，25mL标刻度(Pyrex n°1000)

温度计-汞型未获批准

玻璃棒-足够长以允许在玻璃烧杯中搅拌

程序：

片剂预处理：

戴上在普通肥皂中充分洗涤的规定类型的手套，在开始测试序列前至少10分钟冲洗所有测试片剂。这最好通过在自来水下180°旋转它们约20次进行。

将具有已知硬度(硬度应当在一系列测试中恒定)的约5升水在30℃下放在碗中。硬度可以例如以法国程度(°fH或°f)的单位测量，其也可以定义为10mg/升的CaCO₃，等价于百万分之十(10ppm)。硬度通常可以范围为5至60°fH。本发明的测试在18°fH下进行。在已经测试每个皂条后更换水。

拿起片剂，将其浸入水中并将其取出。在手之间180°旋转片剂15次。将片剂放在皂盘上(参见注释)。

泡沫是由手套上剩余的皂产生。

阶段1：以相同方式将一只手在另一只手上(两只手在相同方向上)摩擦10次(参见注释)。

阶段2：用左手握住右手，反之亦然，并将泡沫推到手指的尖端。

该操作重复五次。

重复阶段1和2

将泡沫放入烧杯中。

再重复两次第iii段中泡沫产生的整个程序，合并烧杯中的所有泡沫。

轻轻搅拌合并的泡沫以释放大袋空气。读数并记录体积。

结果的计算和表达：

获得的数据由进行测试的每个条的六个结果组成。

数据分析通过双向方差分析，然后是Tukey's检验进行。

操作者：

经验丰富的技术人员应该能够重复泡沫体积至好于±10％。推荐训练技术人员直到他们能够从一系列不同制剂类型获得可重现的结果。

注释：

如上所述，对于一系列测试，水硬度应该是恒定的，并且应该被记录。在可能的情况下，优选坚持合适的水硬度。例如，将用于软水市场的条应理想地以软水测试(例如，法国硬度等级的下端)。

重要的是保持摩擦/旋转次数恒定。

3)磨损(图2)和开裂(图4)

定义：

磨损率(RoW)与皂条产品在受控条件下损失的材料量有关。这些使用条件大致模仿消费者使用产品的方式。

根据以下的方案，开裂可以定义为可以由条的冲洗和干燥的顺序而产生(或不产生)的物理损坏。

原理：

将皂片以受控方式冲洗4天，每天6次。在每次冲洗后将片储存在受控条件下。并在再干燥2或3天后测定重量损失。

在环境条件下干燥3天后进行视觉开裂评估。

仪器和设备：

程序：

在第一个早上(例如星期一)开始测试。

称取每个待测试批次的4片，并将它们放在编码如下的皂托盘上：

测量10mL水(室温和适当的硬度)并倒入不带滤水器的托盘(25℃和40℃)。

按照如下方式对每片皂进行冲洗：

(a)用具有适当硬度和处于期望温度(25℃或40℃)的约5升水填充洗碗。

(b)标记片剂以识别顶面(例如用针制作小孔)。

(c)带上防水手套，将片剂浸入水中，并在水面上在手中扭转15次(每次180°)。

(d)重复(c)。

(e)将片剂再次浸入水中以洗掉泡沫。

(f)将片剂放回其皂托盘，确保相对的面在最上面(即没有标记的面)。

连续4天每天6次进行完全冲洗程序，在每天期间的均匀隔开的间隔(例如：一天中的小时：8:00、09:30、11:00、12:30、14:00和15:30)。每次冲洗后，使向下放置的面交替。

在冲洗之间，皂托盘应放在开放的工作台或排水板上，在受控的房间条件下。(参见备注14.1iii)在每个冲洗循环后，更换每个皂托盘/片剂在工作台上的位置，以使干燥条件的可变性最小化。

在每天结束时：

·冲洗并干燥每个具有沥水器的皂托盘

·排干并用10mL水重新填充没有沥水器的皂托盘(25℃和40℃)(环境温度)。考虑适当的水硬度。

在最后一次冲洗(第四天下午，例如周四)后，冲洗并干燥所有皂托盘，并将每个片剂放在其皂托盘上。

在第五天下午，转动样品，使它们可以干燥两侧。

在第八天(例如在下个星期一)，称重每个片剂。

开裂：

使用磨损率测试中使用的相同样品进行开裂程度的视觉评估。在测试的前5天期间可能发生一些开裂，但是仅在测试的最终长度之后(即在第8天或第9天)才观察到最大水平。

计算和结果的表达：

磨损率：

磨损率定义为以克或百分比表示的重量损失。应记住结果是相对于测试条件。

磨损(g)＝(初始重量-最终重量)

专家技术人员团队必须能够在重复之间达到小于10％的差异。

开裂

经过培训的评估员检查片剂并分别记录每个以下区域的开裂程度：

两面-所有类型的片剂

两端-带式片剂

两侧-带式片剂

周边-容量模具片剂(capacity die tablet)

使用以下0-5等级对开裂程度进行分级：

0-无开裂

1-小且浅的开裂：

1.1-最小程度

1.2-最大程度

2-小且中度深的开裂：

2.1-最小程度

2.2-最大程度

3-中且深的开裂：

3.1-最小程度

3.2-最大程度

4-大且深的开裂：

4.1-最小程度

4.2-最大程度

5-非常大且非常深的开裂：

5.1-最小程度

5.2-最大程度

4)客观糊状物(图3)

定义：

糊状物被定义为香皂条吸收水时形成的果冻状、乳脂状材料。

本文描述的糊状物浸入测试给出了针对在条上形成的糊状物的量的数值。浸入糊状物值不区分不同类型的糊状物；这些方面通过"主观糊状物测试"评估。

原理：

将皂片切下以得到矩形块，将其浸入20℃的去矿物质水中2小时。刮掉形成的皂糊状物并测定其重量。

仪器和设备：

程序：

使用平面、刀具或切削夹具从皂片切下所需尺寸的矩形坯料。

准确测量切割坯料的宽度和深度(±0.1cm)。

从坯料底部测量5cm，并在该点处画穿过坯料的线。这是浸入深度。

将坯料连接到样品架上，并将坯料悬挂在空烧杯中。

在20℃下将去矿物质(或蒸馏)水加入烧杯中，直至水平达到坯料上的5cm标记处。

将烧杯放入20℃(+0.5℃)的水浴中，保留恰好2小时。

取下皂架+坯料，从烧杯中清空水，并将皂架+坯料放回到烧杯上1分钟使得可以排出多余的水。

甩掉外来的水，从皂架上取下坯料，并称重坯料(W_M)，使其在其干燥端上竖立。

从坯料的所有5个面上小心地刮掉所有的糊状物，并用纸巾轻轻擦去任何剩余糊状物痕迹。

在刮擦后5分钟内称重坯料(WR)。

计算和结果的表达：

糊状物的重量(克)

表面积(cm²)＝A＝10(宽度+厚度)+(宽度×厚度)

NB-该公式假定5cm浸入

-初始重量(W_O)

-糊化后的重量(W_M)

-去除糊状物后的重量(W_R)

5)顶空

通过评估三种关键香味属性而测量香味性能。

第一个属性是纯样品(固体皂)上方的静态顶空中的香味剂浓度。该测量值评估消费者在嗅闻条时闻到的香味剂量。它被称为初始影响评估。从一侧将皂条剃至总条体积的一半，并将剃掉的条薄片充分混合，然后将2克称重到20ml GC(气相色谱)小瓶中以确保均匀取样条的外部和内部。通过将密封的GC小瓶在室温下放置至少24小时，使皂上方的空气与皂样品达到平衡。达到平衡后，GC小瓶的空气中的相对香味剂浓度通过GC/MS(气相色谱/质谱仪)测量。样品一式三份制备。

测量的第二个属性是稀释的皂浆上方的静态顶空中的香味剂量。高于30倍稀释的皂的香味剂浓度与消费者在使用条时在淋浴(释香)期间经历的香味强度很好地相关。对于该测量，将皂用水稀释30倍。再次地，将2克稀释的皂密封在20ml GC小瓶中。通过将密封的GC小瓶在室温下放置至少24小时，使稀释的沐浴露上方的空气与皂稀释液达到平衡。达到平衡后，GC小瓶的空气中的相对香味剂浓度通过GC/MS(气相色谱/质谱仪)测量。制备一式三份的GC样品并测量每个稀释的样品。

对于两种属性的测量，GC(例如使用的柱是HP-5MS，型号：Agilent 19091S-433)条件如下：使用氦作为载气，注射器处于不分流模式。将注入口加热至约250℃，压力12.01psi，吹扫流量在1.0分钟为8.1mL/min，总流量17.1mL/min。柱处于恒流模式，流速为1.3ml/min。炉温上升：在70摄氏度下保持2分钟，然后以3摄氏度/分钟的速率使炉温增加至125摄氏度，15摄氏度/分钟至280摄氏度，并保持2分钟。以扫描模式运行香味剂样品，质量范围设定为35-300amu。使用靶向具有m/z 59，135和136的离子的SIM模式运行卫生活性物质。自动进样器的条件是：不进行孵育(所有实验均在室温下进行)。将SPME(固相微萃取)纤维插入样品顶空中萃取5分钟，然后注入注射器解吸15分钟。

第三个属性是用皂洗涤的Vitroskin上沉积的香味剂量。用0.5g样品洗涤一片3cm×6cm的Vitro Skin(N19IMS inc)。水温控制在95°F，流速控制在3-4L/min。表面玻璃(或其他刚性、非吸收性、无孔基材)用作用于洗涤Vitro skin的基础。将Vitroskin保持在表面玻璃上，拇指粗面朝上。在处理前冲洗Vitroskin 30秒，并从Vitroskin倒出多余的水。将0.5g样品施加到湿润的皮肤上，用食指起泡30秒(从水流离开)，并冲洗15秒(确保冲洗Vitroskin的两侧，以防如果任何样品被困在Vitroskin下)。然后将经处理的Vitroskin在折叠的纸巾的层之间拍干，轻拍10次(使手保持手掌面朝下，使得Vitroskin的两个表面都被干燥)。将样品立即放入GC小瓶中并使其在室温下平衡24小时。Vitroskin可以用镊子小心地卷绕，使用食指防止Vitroskin不卷绕。Vitroskin卷得越紧，其越容易被放入小瓶中。允许小瓶平衡24-48小时。此外，在SPME之前包括孵育步骤以增加顶空中的挥发物。将样品在45℃孵育25分钟，然后取决于所递送的活性物质，如前述方法中所述取样。

实施例1-3

为了证明钾皂对高通量加工的影响，申请人首先列出下表1。

表1

PO＝棕榈油(IV为55内的甘油三酯混合物)

PSO＝棕榈硬脂油(IV为33至35内的甘油三酯混合物)

PKO＝棕榈仁油(IV为18内的甘油三酯混合物)

出于本发明的目的，可以使用动物脂油代替PO和/或PSO；并且可以用椰子油代替PKO。

在实施例1-3的每一个中，0％钾皂用作基线值。还测试了具有一些钾皂(7％和10％)的条，其中氢氧化钾用于制备在本发明范围内的钾皂。在每个实施例中，IV值保持不变。

钾皂替代对条硬度(和对获得期望硬度范围的能力)的影响如下表2所示：

表2

80/20、80/15和90/10数字指如表1底部所示的油的组成。该80/20指衍生自80％PSO(33至35的IV)和20％PKO(18的IV)的油混合物。也就是说，重量比是80％PSO比20％PKO。

如表2所示，当将7或10％氢氧化钾加入至各种油混合物中时，可以控制硬度(如在最终挤出条中测量的)以获得期望值(例如在40℃测量的3至5Kg)。如果钾含量太高，可以看出条将变得太软(例如低于3Kg)。因为一些混合物比其他的更硬(例如90/10比80/20更硬)，确切的范围或量(在最终条的5至15％钾皂范围内)发生变化，但可以由本领域技术人员容易地确定，如表2所示(通过改变用于形成皂的氢氧化钾的量)。具体地，测量硬度值并用于计算是否应该略微向上或向下移动氢氧化钾含量(和所得皂含量)。

例如，在32的均匀IV下，取决于油的组成(例如80/20相对于对90/10)，需要略微不同量的氢氧化钾。因此，90/10油通常具有比80/20更长链的油，并使所得条略微更硬。因此，需要更多的钾皂(作为最终条的百分比)以使90/10条在优选硬度范围中。

在优选的实施方式中，脂肪酸皂(条的50％至90％)基于条的重量包含5至15％钾皂；并且皂由油或油混合物形成，其具有0至37的平均IV，其中所述油或油混合物选自棕榈油(PO)、棕榈硬脂油(PSO比PKO)和棕榈仁油(PKO)。在一个优选的实施方式中，PSO比PKO的比率是约78/22至82/18。

在一个优选的条中，钾皂是5至12重量％的含量，并且用于形成皂的油的比率(例如PSO比PKO)为78/22至82/18。在另一个优选的条中，钾皂的含量是5至9％，并且用于制造条的动物脂油与椰子油的比率是82/18至88/12。在另一个优选的条中，钾皂的含量是8至12重量％，并且动物脂油比椰子油的比率(或PSO比PKO)是87/13至93/7。

如图1、2和3所示，钾皂的使用增强了泡沫并且不影响磨损率值或客观糊状物值。通过改善的泡沫，可以使用具有较低IV的油。因此，我们获得了具有长磨损并且具有与低IV起始油相关的糊状物属性和与高IV条相关的良好泡沫的条。如前所述，这样的条挤出良好(由硬度定义)但没有过度开裂。

在图1中，例如，我们使用由具有各种链长分布的油(80/20、85/15、90/10)制成的皂，具有39的IV的所有作为对照实施例A、B和C。通常，与由较低IV的油制成但没有钾皂化的条相比(实施例4、7、10)，泡沫略低。然而，当用7或10％钾离子皂化时，所得条(5-6相对于A；8-9相对于B；11-12相对于C)都令人惊讶地显示出远多于预期会具有更多泡沫的由更高IV的油制成的对照条的泡沫。

图1中所示的实施例的总结见下表3：

表3

与图1类似，图2显示当与表3中所示的相同的条被用7或10％钾盐皂化时，所得条(14-15相对于D；17-18相对于E；20-21相对于F)显示与由较高IV的油制成的对照条相比，磨损率测试的结果更低/更好。

再次地，类似于图1，图3显示当表3中所示的条被用7或10％钾盐皂化时，所得条(23-24相对于G；26-27相对于H；29-30相对于I)显示与由较高IV的油制成的对照条相比更低/更好的结果，具有更低的客观糊状物值。

实施例31-38

为了评估本发明的条的香味性能，申请人制备了如下表4所示的下列条：

表4

根据本发明制备条31、32、33、34、35、36，其中IV值是30和20，并用氢氧化钠和氢氧化钾的混合物进行皂化(或中和)。条J、K和L是具有IV值39且不含钾皂的对比条。从上面的数据可以看出，本发明的条在条上和在30倍条稀释上显示出更高的香味顶空，其意味着在使用期间更大的释香。申请人还测量了在用条L、35和36洗涤的vitro-skin上的顶空。可以看出，与对比(常规)条L相比，根据本发明的条35和36向vitro-skin递送更多的香味剂。

为了比较精油的性能，特别是用于抗菌条，申请人用百里酚和萜品醇制备条。根据本发明制备条37和38，并且条M是对比条。可以看出，在30倍稀释的条上的顶空在根据本发明的具有较低IV值的条中显著更高。

表5

实施例39

申请人皂化不同IV的条以确定达到优选硬度范围所需的氢氧化钾含量。用于所有条的油混合物是85/15PSO/PKO。结果列于下表6中：

表6

IV	5	10	15	20	25	30
							KOH％	13.00	10.70	10.20	9.50	9.00	8.10
硬度	4.70	4.38	3.80	4.74	4.53	4.06

如所示，使用来自85/15起始油的条，测量的IV为5至30的条在范围为8.10至13.00的KOH水平下获得优选的硬度值。

Claims (6)

1.碘值为10至35的油用于提供在皂条上相对于对比皂条更高的香味顶空的用途，其中所述碘值为10至35的油被用氢氧化钾皂化以提供具有钾皂的所述皂条，其中所述皂条是通过挤出来形成，所述对比皂条包含与所述皂条相同的香料组分并用具有超过35的碘值的油形成，其中所述皂条包含：

50至90重量%的脂肪酸皂，

13至25重量%的水，和

香料，

其中所述油是长链油与短链油的混合物，所述长链油选自动物脂油、棕榈硬脂油、棕榈油及其混合物，所述短链油选自椰子油、棕榈仁油及其混合物，其中：

基于所述条的重量%，所述脂肪酸皂包含5至12重量%的钾皂，且长链油与短链油的比率为78/22至82/18，或

基于所述条的重量%，所述脂肪酸皂包含5至9重量%的钾皂，且长链油与短链油的比率为82/18至88/12，或

基于所述条的重量%，所述脂肪酸皂包含8至12重量%的钾皂，且长链油与短链油的比率为87/13至93/7。

2.根据权利要求1所述的用途，其中当在40°C下使用15 mm针入度测量时，所述条的硬度在3.0至5.0 Kg的范围内。

3.根据权利要求1或2所述的用途，其中所述条具有0至3的开裂值，其中所述开裂值是使用以下0-5等级通过对所述条的视觉评估来确定：

0-无开裂

1-小且浅的开裂：

1.1-最小程度

1.2-最大程度

2-小且中度深的开裂：

2.1-最小程度

2.2-最大程度

3-中且深的开裂：

3.1-最小程度

3.2-最大程度

4-大且深的开裂：

4.1-最小程度

4.2-最大程度

5-非常大且非常深的开裂：

5.1-最小程度

5.2-最大程度。

4.碘值为10至35的油用于提供皂条中的香料组分相对于对比皂条中的香料组分当所述皂条和所述对比皂条稀释在水中时更高度的释香的用途，其中所述碘值为10至35的油被用氢氧化钾皂化以提供具有钾皂的所述皂条，其中所述皂条是通过挤出来形成，所述对比皂条包含与所述皂条相同的香料组分并用具有超过35的碘值的油形成，其中所述皂条包含：

50至90重量%的脂肪酸皂，

13至25重量%的水，和

香料，

其中所述油是长链油与短链油的混合物，所述长链油选自动物脂油、棕榈硬脂油、棕榈油及其混合物，所述短链油选自椰子油、棕榈仁油及其混合物，其中：

基于所述条的重量%，所述脂肪酸皂包含5至12重量%的钾皂，且长链油与短链油的比率为78/22至82/18，或

基于所述条的重量%，所述脂肪酸皂包含5至9重量%的钾皂，且长链油与短链油的比率为82/18至88/12，或

基于所述条的重量%，所述脂肪酸皂包含8至12重量%的钾皂，且长链油与短链油的比率为87/13至93/7。

5.根据权利要求4所述的用途，其中当在40°C下使用15 mm针入度测量时，所述条的硬度在3.0至5.0 Kg的范围内。

6.根据权利要求4或5所述的用途，其中所述条具有0至3的开裂值，其中所述开裂值是使用以下0-5等级通过对所述条的视觉评估来确定：

0-无开裂

1-小且浅的开裂：

1.1-最小程度

1.2-最大程度

2-小且中度深的开裂：

2.1-最小程度

2.2-最大程度

3-中且深的开裂：

3.1-最小程度

3.2-最大程度

4-大且深的开裂：

4.1-最小程度

4.2-最大程度

5-非常大且非常深的开裂：

5.1-最小程度

5.2-最大程度。

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