CN1127524A - 生产透明皂材料的方法 - Google Patents
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Abstract
一种生产透明皂条的方法，该方法首先将皂材料进行剪切和加工以达到有效的透明度，并将功能性添加剂掺入透明皂，然后将最终的混合物任选地加工成型。
Description
本发明涉及生产含有一种或多种功能性添加剂的透明皂材料的方法，该方法将对剪切敏感的皂材料进行产生透明度加工，还涉及这样得到的含有功能性添加剂的透明皂材料，特别是成型的透明皂条、细条或丸。
在消费者看来透明皂条具有好看的外表，也因为透明有时与＂天然＂相联系。因此产生对透明皂条的需求。
生产透明皂的方法已经在美国专利说明书US-A-2970116(Lever Brothers公司)以及更新地在欧洲专利说明书EP-B-0090649(Unilever)中被描述。这些方法基本上包含将对剪切敏感的皂材料进行处理，在此期间机械能转化成热能，处理到一定程度时材料的温度升高使得整个材料变透明。虽然使用这些方法可以以经济的方式得到好的透明皂条，但是缺点是在高剪切和提高温度的条件下，所需要的功能性添加剂，尤其是香料材料的质量被严重降低。相应地，香料释放量通常很低，改善这点需要更高含量的香料。增加香料含量会导致差的透明性和难于处理。
为了给杀菌剂解决该问题，人们在例如美国专利说明书US-A-3969259(Lever Brothers公司)中建议将杀菌剂溶于普通的液体香料物质中，并且在干燥纯皂步骤之后和在挤压出模压皂之前将该溶液在处理的前期掺入皂中。该溶液在挤压步骤之前早已被加入以使其与所有皂料完全混合。通常，该溶液在皂体加工完全之前被加入皂体中，该过程在混合器中进行，其中皂体的剪切和加工引起温度升高。虽然特殊的杀菌剂可以被掺入到皂中而不会造成杀菌剂不分散的缺陷，但是仍要对含有敏感的功能性添加剂的皂体进行加工，因此最终的皂条的质量不稳定。
生产透明皂条的生产线通常包含混合器，然后是多辊磨和真空精炼机/压条机，接着是切割机和打印机。在透明细皂条或皂条的生产中，一批皂通常在部分生产线中被循环以赋予足够的剪切能量将皂变成透明状态。
在广泛研究中人们发现，得到加香且透明的高质量皂条所需的剪切能量的总量可以分成将皂变成透明状态需要的能量和将香料(或任何其他剪切和/或热敏感的功能性添加剂)溶于皂中所需的能量。人们发现，使用高的香料含量和起润滑剂作用的香料，有时可能几乎难得到透明产物，即使在生产线上循环次数高得令人难以接受时，也是如此。这表明，如果香料是在透明细皂条生成后被加入，可以得到好得多的透明的加香产物。更高含量的香料，有时高达最初量的两倍或更多倍，也可以被掺入到皂细条中，不管香料的质量如何，而且在加入香料之前得到透明皂需要更少的剪切和加工就可得到透明皂。另外该皂的成形稳定性(塑性行为)被证明是更好的。
因此，本发明涉及生产含有一种或多种功能性添加剂的透明皂材料的方法，该方法将对剪切敏感的皂材料进行产生透明度的剪切处理和加工，其特征在于首先将所需的透明程度赋予皂材料，然后将有效量的功能性添加剂与透明皂材料混合，以及任选地，将得到的最终的混合物加工成形。
通过已知的方法可以将最终的混合物加工成条、细条(noodle)、丸或任何其它适用形式或形状。
人们从英国专利说明书GB-A-2126604和GB-A-2126603(Colgate-Palmolive Comp.)中知道怎样制备带有功能性添加剂的半透明皂条或块。”透明＂是指被证明具有通过0.25英寸或6.4毫米厚的皂可以读出14点黑体字型的能力。在这些专利说明书中还描述了香料和任何其它需要的不会不适宜地使混合物不透明的辅料通过适量的加工被加入半透明皂材料或能够被转化成半透明形式的材料中。但是，这意味着功能性添加剂要经受机械剪切，这会不利地影响它们的最后的功能。本发明的优点是首先制成透明皂(其比半透明皂更进一步！)紧接着掺入功能性添加剂。该问题和其解决方法在这些专利说明书中没有被考虑或指出。
功能性添加剂可以选自抗氧化剂，如生育酚，BHA、BHT等等；螯合剂，如EDTA等等；着色剂；除臭剂；染料；软化剂；酶；泡沫促进剂，其可以选自阴离子、两性、非离子和某些阳离子表面活性剂，如椰子基羟乙基磺酸钠，月桂基醚硫酸钠等等；泡沫稳定剂；杀菌剂；起泡剂；增湿剂；荧光染料；珠光剂；香料；多价螯合剂；皮肤调理剂，如二聚脂肪酸；溶剂如丙二醇，甘油，山梨醇，至少部分被氢化的糖等等；稳定剂；富脂剂，如脂肪酸；UV吸收剂以及这些功能性添加剂的混合物。
功能性添加剂可以以任何所需要的量使用以实现其所期望的功能性特征，通常使用从约0.01％(重量)的少量到高达10％(重量)。某些添加剂如，例如，泡沫促进剂，泡沫稳定剂或溶剂，可以按高达50％(重量)或更多的大量使用。
皂材料含有溶解性皂和不溶性皂的混合物。在该说明书和所附的权利要求书中＂可溶性＂皂可以理解为：具有8至14个碳原子的饱和单羧酸或脂肪酸的盐以及具有8至22个碳原子的至少是单不饱和单羧酸或脂肪酸的盐。该说明书和所附的权利要求书中的＂不溶性＂皂可以理解为：具有16至24个碳原子的饱和单羧酸或脂肪酸的盐。单羧酸或脂肪酸的盐优选钠盐，但也可以是少量的钾皂、铵皂或烷醇胺皂。皂的选择取决于使用价值和成本，但适当的皂来自椰子油、棕榈仁油、牛脂、氢化牛脂、棕榈油等等以及它们的混合物。
皂材料也可以含有结晶调节剂，如羟基硬脂酸，聚合的不饱合脂肪酸，象二聚和/或三聚脂肪酸，异硬脂酸和它们的碱金属皂。
皂材料还可以含有有效量的一种或多种合成的或非皂洗涤剂，其可以是阴离子、非离子、两性的或阳离子型的，或是它们的混合物。通常使用的是最高达总组合物重量的25％的合成的或非皂洗涤剂。
适当的阳离子洗涤剂包括季铵化合物，如硬脂基二甲基苄基铵氯化物，等等。
适当的两性洗涤剂包括烷基-β-亚氨基二丙酸盐和亚氨基丙酸盐和长链咪唑衍生物。
适当的阴离子洗涤剂包括烷基芳基磺酸盐，如C10-C16烷基苯磺酸盐；烯烃磺酸盐；C10-C20链烷烃磺酸盐；C8-C22脂肪酰基肌氨酸盐；C8-C22脂肪酰基羟乙磺酸盐和C8-C22脂肪酰基N-甲基牛磺酸盐(tauride)；C8-C22脂肪酸烷醇酰胺；C8-C20烷基硫酸盐和1-20摩尔具有2至5个碳原子的烯化氧与饱和的、直链或支链脂族单羟基C8-C20醇的反应产物的硫酸酯盐，如月桂基醚硫酸钠。
适当的非离子洗涤剂包括1-50摩尔C2-C4烯化氧与C8-C20一级或二级烷醇，与二羟基醇的反应产物，等等。
将对剪切敏感的皂材料按已知的方式剪切和加工，如根据欧洲专利说明书EP-B-0090649(Unilever)或美国专利说明书US-A-2970116(Lever Brothers公司)的方法。
本发明的方法具有下列优点：与现有技术的方法相比，可以掺入更高含量的香料和以及不同类型的香料，最终的皂条较少胶粘使得更高的打印速率成为可能，皂的泡沫稳定性更好，在皂生产线上的再加工更少以及尤其是该方法在进一步加工成成品皂条时提供了大得多的柔韧性。
现在用下列实施例说明本发明。
实施例I
制备一种皂配制品，其组成为：56.4％(重量)的棕榈油脂肪酸的钠皂，14.1％(重量)的棕榈仁脂肪酸钠皂，2.5％(重量)的游离棕榈油脂肪酸，5％(重量)的山梨醇，7％(重量)的甘油和15.1％(重量)的水。然后，将基于该皂重量的1％的香料掺入。
混合5分钟后，组合物温度是22.5℃。将5公斤该皂组合物通过一次三辊磨，该磨在辊1和辊2之间有一个200微米的间隙设置和在辊2和辊3之间有一个100微米的间隙设置。通过后组合物的温度是26.6℃。随后将组合物通过精炼筛为0.5毫米的实验室Mazzoni M-100双联压炼机/压条机，其在锥形出口端装有45毫米×19毫米的长方形挤压模口。将圆筒温度设定为30℃，圆锥体温度为57℃。压条机螺杆的速度固定为2.5(与转动速度相关)。通过双联压炼机/压条机后的组合物温度为37.3℃。输出速度为44.5kg/小时。由该组合物得到的皂条的透明度为1.8。透明度是根据Dr B.Lange，使用反射仪Type LMG008，通过测量厚度为18.5毫米的皂切片的吸收光测定的，其用乌玻璃标准物的透射光的百分数表示该值。该标准物的透射与空气相比是8.3％，将该值设定为100％通过该仪器。透明度值为15通常被认为透明皂可以接受。
在第二个实验中，将同样的皂组合物(没有加香料)4次通过实验室Mazzoni M-100双联压炼机/压条机首先赋予8.3的透明度值，将具有含湿量为13.4％(重量)的5公斤该透明皂与前面提到的相同类型相同数量的香料混合。混合之后，该皂组合物的温度是21.4℃。通过三辊磨1次之后，该皂组合物的温度是27.5℃，通过双联压炼机/压条机1次后其温度是37.1℃。由该组合物得到的皂条的透明度是24.9，其输出速度是55.8kg/小时。
实施例II
与实施例I中相同的皂配方，但现在其具有14.8％(重量)的含湿量，使用3％(重量)(基于该皂的总量)的与实施例I中相同的香料，将该组合物在具有0.5毫米精炼筛和具有与实施例I中相同的模口的实验室Mazzonil M-100精炼机/压条机上加工。圆筒温度定为30℃，锥体温度为57℃。压条机螺杆的速度固定在2.5(与转动速度有关)。
使用5公斤该皂成分，将该批料循环4次，然后在40毫米Hg减压下分别循环5分钟和10分钟(循环5和6)。得到下列结果：
循环 皂温度(℃) 透明度
1 36.1 1.5
2 37.7 1.8
3 39.6 2.1
4 40.8 2.4
5 41.8 3.2
6 42.2 4.5
输出速度是24.8kg/小时，皂的最终透明度是4.5(用20毫米厚的皂条测量)。
当重复该实验时，但使用的皂具有13.2(重量)的含湿量和透明度值为8.3，得到下列结果：
循环 皂温度(℃) 透明度
1 33.8 7.2
2 37.8 7.5
3 42.0 14.7
4 43.0 22.6
5 45.0 36.1
6 46.1 45.5
输出速度是43.6kg/小时，最终透明度是45.5(用20毫米厚的皂条测量)。
Claims (10)
1.一种通过将对剪切敏感的皂材料进行产生透明度的剪切和加工生产含有一种或多种功能性添加剂的透明皂材料的方法，其特征在于首先将所需程度的透明度赋予皂材料，然后将有效量的功能性添加剂与透明皂材料混合和，任选地，将得到的最终混合物加工成形。
2.根据权利要求1的方法，其中功能性添加剂选自抗氧化剂，螯合剂，着色剂，除臭剂，染料，软化剂，酶，泡沫促进剂，泡沫稳定性，杀菌剂，起泡剂，增湿剂，荧光染料，珠光剂，香料，多价螯合剂，皮肤调理剂，溶剂，稳定剂，富脂剂，UV吸收剂，和它们的混合物。
3.根据权利要求1的方法，其中功能性添加剂是香料。
4.根据权利要求1的方法，其中使用组合物总重量的从0.01％至10％的功能性添加剂。
5.根据权利要求1的方法，其中的皂材料含有下面的(1)和(2)的混合物，(1)选自具有8至14个碳原子的饱和脂肪酸的盐，具有8至22个碳原子的至少单不饱和脂肪酸的盐和它们的混合物的可溶性皂，(2)选自具有16至24个碳原子的饱和脂肪酸的盐的不溶性皂。
6.根据权利要求5的方法，其中的脂肪酸盐选自碱金属盐，铵盐，烷醇胺盐，以及它们的混合物。
7.根据权利要求1的方法，其中的皂材料含有合成的或非皂洗涤剂。
8.根据权利要求1的方法，其中使用最高达总组合物重量的25％的合成或非皂洗涤剂。
9.根据权利要求1的方法，其中将得到的总混合物加工成条，细条或丸。
10.根据权利要求1-9所要求的方法生产的透明皂条、细条或丸。
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