CN1213136C - 一种制备条状洗涤剂组合物的方法 - Google Patents

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Abstract

一种制备条状洗涤剂组合物的方法，组合物包含5～70重量%的洗涤活性剂；0.5～30重量%的无定形氧化铝；0.5～30重量%的至少一种羧酸碱金属盐；10～55重量%的水；和0～30%的洗涤助洗剂，该方法包括下面的步骤：a)在25～95℃的温度下，将一种或多种洗涤活性剂前体及至少一种羧酸与含有铝的碱性物质反应，获得无定形氧化铝、羧酸盐和洗涤活性剂的混合物；b)向步骤a)的混合物中加入本文所述的任何其它活性剂或添加剂；和c)将产物转化成条。

Description

一种制备条状洗涤剂组合物的方法
本发明涉及一种用于个人/织物清洗或硬表面清洗的条状肥皂/洗涤剂的制备方法。本发明尤其涉及一种制备含有大量水和其它液体增益剂的低密度条状洗涤剂的改进方法。
基于个人清洗用肥皂的常规洗涤剂条含有约70重量％的总脂肪物(TFM)，其余为水(约10-15％)和其它组分如着色剂、香料、防腐剂等。结构剂和填料在此组合物中也少量存在，它们取代了条中的一些肥皂组分而保持了所需的条硬度。几种已知的填料包括淀粉、高岭土和滑石。
含有低于35％水含量的非研磨硬肥皂也是可用的。这些条含有约30-65％的TFM。TFM的减少可以通过使用不溶的颗粒物质和/或可溶的硅酸盐来取得。研磨肥皂条的水含量一般为约8-15％，而非研磨硬肥皂条的水含量一般为约20-35％。
织物清洗组合物含有表面活性剂系统作为基本组分，它的作用是辅助从织物及其在洗液中的悬浮体去污。洗涤剂条需要可接受的物理强度以便于在加工、运输、使用时能够保持它们的结构完整性。条的硬度在制造以及后面的应用中都是一项非常重要的性能。引入某些能够使条更硬的组分通常会导致较高的条密度，使得条相当小，从而对消费者缺乏吸引力，同时也会有不适的摩擦感。商业使用的洗涤剂条含有洗涤活性剂和洗涤助洗剂以及任选组分如磨料、填料、香料、碱性盐和漂白剂。
商业硬表面清洗用组合物典型地包含一种或多种表面活性剂和分散在其中的大量磨料。这些组分和电解质的组合一般被用于形成本领域内熟知的悬浮体系。
增加条的水结构有助于以经济的方式改善条的使用性能而不影响其物理性能。这一点能够使人们制造洗涤剂条时成本-效果合算。这对于传递感觉性能如泡沫、清洗、产品感觉和皮肤感觉而不改变条的加工性能和物理性能，且使用已有的设备来加工配方都是重要的。这可以使用常规的加工方法生产产品而不改变产量。
在177828中公开了一种方法，其中提供了氢氧化铝和TFM的平衡混合物，这使得有可能制备高含水量但有令人满意硬度的低TFM条。该专利指出，通过脂肪酸和含有铝的碱性物质如铝酸钠的反应原位产生胶体状氧化铝水合物从而形成可以通过模压获得的条。
我们的共同未决专利申请810/Bom/98公开了通过脂肪酸/脂肪和含有铝的碱性物质如铝酸钠溶液的反应制备低TFM组合物的方法，特别是铝酸钠溶液的固形物含量为20％～55％，其中氧化铝(Al2O3)和氧化钠(Na2O)的重量比介于0.5～1.55∶1，以提供优异的条性能。这些条硬度得到了改善并且感觉更光滑。该反应可以在宽的温度范围40～95℃进行。
现在已经发现原位产生无定形氧化铝，优选通过脂肪酸/脂肪或活性洗涤剂的一种酸前体在低于150当量的羧酸存在下与含有铝的碱性物质如铝酸钠溶液的反应，特别是铝酸钠溶液的固形物含量为20％～55％，其中氧化铝(Al2O3)和氧化钠(Na2O)的重量比为0.5～1.55∶1，会提供优异的条性能。这些条将是高水含量的洗涤剂组合物，具有良好的可加工性能和改善的水保留能力。
因此，本发明提供了一种制备条状洗涤剂组合物的改进方法，组合物包含：
5～70重量％的洗涤活性剂；
0.5～30重量％的无定形氧化铝；
0.5～30重量％的至少一种羧酸碱金属盐；
10～55重量％的水；
任选地其它增益剂；和0～30％的洗涤助洗剂；
该方法包含下面的步骤：
a.在25～95℃的温度下，将一种或多种洗涤活性剂前体和本文描述的至少一种羧酸与含有铝的碱性物质如铝酸钠反应，铝酸钠的固形物含量为20％～55％，其中Al2O3和Na2O的重量比为0.5～1.55∶1，从而获得无定形氧化铝、羧酸盐和洗涤活性剂的混合物；
b.如果需要，向步骤a的混合物中加入本文所述的其它洗涤活性剂、助洗剂和少量添加剂；
c.用常规方法将产物转变成条。
步骤a所提到的羧酸是那些当量低于150的羧酸，可以选自并非脂肪酸的脂肪族单羧酸以及它们的聚合物。更优选是C1～C5的羧酸和它们的聚合物。其它合适的羧酸是脂肪族或芳香族的二、三、或多羧酸以及羟基和氨基羧酸。
优选洗涤活性剂前体和羧酸的重量比为1～60∶1。
根据优选的方面，本发明提供了一种制备条状洗涤剂组合物的改进方法，组合物包含：
5～70重量％的肥皂或非肥皂洗涤活性剂；
0.5～30重量％的无定形氧化铝；
0.5～30重量％的至少一种羧酸碱金属盐；
10～55重量％的水；
任选地其它液体增益剂；和0～30％的洗涤助洗剂；
该方法包括下面的步骤：
a)在25～95℃的温度下，将本文描述的至少一种羧酸与含有铝的碱性物质如铝酸钠反应，铝酸钠的固形物含量为20％-55％，其中Al2O3和Na2O的重量比为0.5～1.55∶1，从而获得无定形氧化铝和羧酸盐的混合物，接着加入洗涤活性剂前体；
b)如果需要，向步骤a的混合物中加入本文所述的其它洗涤活性剂、助洗剂和少量添加剂；
c)用常规方法将产物转变成条。
反应(a)中的铝酸钠至少等于中和羧酸和洗涤活性剂前体所需的化学计量。
根据本发明另一个优选的方面，提供了一种制备低TFM条状洗涤剂组合物的方法，组合物包含：
15～70重量％的总脂肪物；
0.5～30重量％的无定形氧化铝；
0.5～30重量％的至少一种羧酸碱金属盐；
10～55重量％的水；
任选地其它液体增益剂；剩余的是本文描述的其它和少量添加剂，该方法包括下面的步骤：
a)在25～95℃的温度下，将一种或多种脂肪酸/脂肪和本文描述的至少一种羧酸的混合物与含有铝的碱性物质如铝酸钠反应，铝酸钠的固形物含量为20％～55％，其中Al2O3和Na2O的重量比为0.5～1.55∶1，从而获得无定形氧化铝、羧酸盐和肥皂的混合物；
b)如果需要，向步骤a的混合物中加入本文所述的其它洗涤活性剂和少量添加剂；以及
c)用常规方法将步骤(b)产物转变成条。
根据本发明再一个优选的方面，提供了一种制备条状洗涤剂组合物的改进方法，组合物包含：
10～70重量％的非肥皂洗涤活性剂；
0.5～30重量％的无定形氧化铝；
0.5～30重量％的至少一种羧酸碱金属盐；
10～35重量％的水；
任选的其它液体增益剂；0～60％的元机颗粒物；0～30％的洗涤助洗剂；和1～15％的硅铝酸钠；
该方法包括下面的步骤：
a)在25～95℃的温度下，将本文描述的至少一种羧酸与含有铝的碱性物质如铝酸钠反应，铝酸钠的固形物含量为20％～55％，其中Al2O3和Na2O的重量比为0.5～1.55∶1，从而获得无定形氧化铝和羧酸盐的混合物，接着加入非肥皂洗涤活性剂前体；
b)通过硅酸钠与硫酸铝的反应原位产生硅铝酸钠；
c)如果需要，向步骤(b)的混合物中加入本文所述的其它洗涤活性剂、助洗剂、无机颗粒物和少量添加剂；
d)用常规方法将步骤(c)的产物转变成条。
本发明可以在肥皂/洗涤剂制造中常用的任何混合器中进行，优选高剪切捏合混合器。优选的混合器包括犁头混合器，带有Sigma型捏合部件、多向滑动重叠、单曲线或双臂的混合器。双臂捏合混合器在设计上可以是重叠或切向的。或者，本发明可以如常规方法一样在螺杆搅拌器容器或多头投料泵/高剪切混合器和喷雾干燥器中结合进行。
羧酸可以选自单数酸如乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸等。二/多羧酸如琥珀酸、丙二酸、苹果酸、马来酸、柠檬酸和酒石酸等。或它们的聚合物如聚丙烯酸、丙烯酸-马来酸共聚物等。
羟基羧酸选自羟基乙酸、乳酸、蓖麻油酸，或者也可以采用氨基羧酸，例如选自甘氨酸、缬氨酸、亮氨酸。
本方法中使用的洗涤活性剂可以是肥皂或非肥皂表面活性剂。总脂肪物一般简写为TFM，用于表示肥皂中存在的脂肪酸和甘油三酯残余物的重量百分比而不考虑伴随阳离子。
对于含有18个碳原子的肥皂来说，钠伴随阳离子含量一般达到约8重量％。其它阳离子如果需要也可以采用，如锌、钾、镁、烷基铵和铝。
术语肥皂是指脂肪羧酸盐。肥皂可以衍生自常规用于肥皂制造中的任何甘油三酯，因此肥皂中羧酸根阴离子一般含有8到22个碳原子。
肥皂也可以通过皂化脂肪和/或脂肪酸来获得。一般用于肥皂制造的脂肪或者油脂可以是如牛脂、牛硬脂、棕榈油、棕榈硬脂、豌豆油、鱼油、蓖麻油、米糠油、向日葵油、椰油、巴巴苏油、棕榈仁油及其它。在上面的方法中，脂肪酸由选自椰子、米糠、花生、牛脂、棕榈、棕榈仁、棉花籽、大豆、蓖麻等的油/脂肪衍生而来。脂肪酸肥皂也可以通过合成的方法制备(例如，通过石油的氧化或者借助费-托法将一氧化碳进行氢化)。也可以采用树脂酸，如存在于松浆油中的那些。环己烷甲酸也是适用的。
牛脂脂肪酸可以由不同的动物来源衍生得到，一般含有约1-8％的肉豆蔻酸，约21-32％的棕榈酸，约14-31％的硬脂酸，约0-4％的棕榈油酸，约36-50％的油酸和约0-5％的亚油酸。典型的分布是2.5％的肉豆蔻酸，29％的棕榈酸，23％的硬脂酸，2％的棕榈油酸，41.5％的油酸和3％的亚油酸。也包括其它类似的混合物，如来自棕榈油和衍生自不同动物牛脂和猪脂的混合物。
椰油是指碳链长度分布大约为8％C8、7％C10、48％C12、17％C14、8％C16、2％C18、7％油酸和2％亚油酸的脂肪酸混合物(所列的前6个脂肪酸是饱和的)。其它具有类似碳链长度分布的原料如棕榈仁油和巴巴苏仁油也被包含在术语“椰油”中。
典型的脂肪酸混合物由5～30％的椰油脂肪酸和70～95％的脂肪酸如硬化的米糠油构成。由其它合适的油/脂肪如花生、大豆、牛脂、棕榈、棕榈仁等衍生的脂肪酸也可以以其它所需的比例使用。
根据本发明的组合物还优选地包含洗涤活性剂，其一般选自阴离子和非离子洗涤活性剂。
合适的阴离子洗涤剂活性化合物是有机硫酸反应产物的水溶性盐，分子结构上含有带8～22个碳原子的烷基和选自磺酸或硫酸酯基或其混合物的基团。
合适的阴离子洗涤剂例子是醇硫酸钠盐和钾盐，尤其是通过硫酸化高级醇得到的那些，这些高级醇由牛脂或椰油的甘油酯还原得到；烷基苯磺酸钠盐和钾盐，如其中烷基含有9～15个碳原子的那些；烷基甘油基醚硫酸钠，尤其是衍生于牛脂和椰油的高级醇的醚；椰油脂肪酸单甘油酯硫酸钠；1摩尔高级脂肪醇和1～6摩尔环氧乙烷的反应产物的硫酸酯的钠盐和钾盐；带有1～8个环氧乙烷分子单元的烷基苯酚环氧乙烷醚硫酸钠盐和钾盐，其中烷基含有4～14个碳原子；用羟乙磺酸酯化并用氢氧化钠中和的脂肪酸反应产物，例如，脂肪酸衍生于椰油和其混合物。
优选的水溶性合成阴离子洗涤剂活性化合物是高级烷基苯磺酸的碱金属盐(如钠和钾)和碱土金属盐(如钙和镁)以及与烯烃磺酸盐和高级烷基硫酸盐、高级脂肪酸单甘油酯硫酸盐的混合物。
合适的非离子洗涤剂活性化合物可以被广泛地描述为通过本身亲水性的氧化烯基团和本身可以是脂肪族或烷基芳香族的有机疏水性化合物的缩合得到的化合物。与任何特定疏水基团缩合的亲水基团或聚氧化烯基团的长度可以方便地调节以得到水溶性化合物，其在亲水性和疏水性之间具有所需的平衡程度。
特定的例子包括直链或支链结构的、含有8～22个碳原子的脂肪族醇和环氧乙烷的缩合产物，如每摩尔椰油醇含有2～15摩尔环氧乙烷的椰油环氧乙烷缩合物；烷基苯酚缩合物，其烷基含有6～12个碳原子，每摩尔烷基苯酚含有5～25摩尔环氧乙烷；乙二胺和环氧丙烷的反应产物与环氧乙烷的缩合物，缩合物含有40～80重量％的聚氧乙烯基，且分子量为5,000～11,000；叔胺氧化物，结构为R3NO，其中一个基团R是8～18个碳原子的烷基，其它分别是甲基、乙基或羟乙基，例如二甲基十二烷基氧化胺；叔膦氧化物，结构为R3PO，其中一个基团R是10～18个碳原子的烷基，其它分别是烷基或1～3个碳原子的羟烷基，如二甲基十二烷基氧化膦；以及二烷基亚砜，结构为R2SO，其中基团R是10～18个碳原子的烷基，其它是甲基或乙基，例如甲基十四烷基亚砜；脂肪酸烷基醇酰胺；脂肪酸烷基醇酰胺和烷基硫醇的氧化烯缩合物。
根据本发明的组合物中也可能包括阳离子、两性或两性离子洗涤活性剂。
可以引入的合适的阳离子洗涤活性剂是烷基取代的卤化物季铵盐，如双(氢化牛脂)二甲基氯化铵，十六烷基三甲基溴化铵，氯化苄鎓和十二烷基甲基聚氧乙烯氯化铵和胺以及咪唑啉盐如伯、仲、叔胺盐酸盐和咪唑啉盐酸盐。
可以任选采用的合适的两性洗涤剂活性化合物是脂肪族仲胺和叔胺的衍生物，其含有8～18个碳原子的烷基和被阴离子水增溶基团取代的脂肪族基团，例如3-十二烷基氨基丙酸钠，3-十二烷基氨基丙烷磺酸钠和N-2-羟基十二烷基-N-甲基牛磺酸钠。
可以任选采用的合适的两性离子洗涤剂活性化合物是脂肪族季铵、锍和鏻化合物的衍生物，含有8～18个碳原子的脂肪族基团和被阴离子水增溶基团取代的脂肪族基团，例如3-(N，N-二甲基-N-十六烷基铵)丙烷-1-磺化甜菜碱，3-(十二烷基甲基锍)丙烷-1-磺化甜菜碱和3-(十六烷基甲基鏻)乙烷磺化甜菜碱。
对于本发明的个人清洁体系，尤其优选的是包括最高30％的其它液体增益剂如非肥皂表面活性剂，皮肤增益物质如保湿剂、润肤剂、防晒剂和抗老化化合物。这些物质可以在研磨步骤前的任何步骤中加入。或者某些增益剂可以在模压期间作为宏观相被引入。
为了本发明的目的，使用的碱性物质是铝酸钠，优选固形物含量为20％～55％，优选其中Al2O3和Na2O的重量比为0.5∶1.55，但是特定的Al2O3和Na2O之比优选为1.0∶1.5。
配方中可以使用的洗涤助洗剂优选为无机和合适的助洗剂，例如包括碱金属硅铝酸盐(沸石)、碱金属碳酸盐、三磷酸钠(STPP)、焦磷酸四钠(TSPP)、柠檬酸盐、次氮基三乙酸钠(NTA)和这些物质的组合。助洗剂的适当用量是1～30重量％。
可用且适用的保湿剂和润湿剂的例子包括多羟基化合物、甘油、十六醇、carbopol 934、乙氧基化蓖麻油、石蜡油、羊毛脂和其衍生物。硅氧烷化合物如硅氧烷表面活性剂像DC3225C(Dow Corning)和/或硅氧烷润肤剂，硅油(DC-200，Dow Corning)也可包括在其中。防晒剂如4-叔丁基-4’-甲氧基二苯甲酰甲烷(商标名PARSOL 1789，购自Givaudan)和/或2-乙基己基甲氧基肉桂酸盐(商标名PARSOL MCX，购自Givaudan)或者其它UV-A和UV-B防晒剂。可以采用最高10％的水溶性二元醇如丙二醇、乙二醇、甘油。
无机颗粒相不是配方中的基本组分，但是可以加入配方中，尤其是对于硬表面清洗用组合物。优选地，颗粒相包含不溶于水的颗粒结构剂和/或磨料。或者，磨料可以是可溶的而且相对于组合物中存在的水是过量的，以至于超出水相中磨料的溶解度，所以在组合物中存在固体磨料。
适用的无机颗粒可以选自颗粒状的沸石、方解石、白云石、长石、硅石、硅酸盐、其它碳酸盐、碳酸氢盐、硼酸盐、硫酸盐和聚合物材料如聚乙烯。
最优选的无机颗粒是碳酸钙(如方解石)、碳酸钙和碳酸镁(如白云石)的混合物、碳酸氢钠、硼砂、硫酸钠/钾、沸石、长石、滑石、高岭土和硅石。
方解石、滑石、高岭土、长石和白云石和其混合物是特别优选的，这是由于它们的低成本和颜色。
无机颗粒结构剂如硅酸铝可以通过在配方中使用硫酸铝和硅酸钠而原位生成。也可能在配方中加入易得的硅铝酸钠。
其它添加剂如一种或多种不溶于水的颗粒物质如滑石或高岭土，多糖如淀粉或改性淀粉和纤维素也可以加入其中。
在本方法的步骤(b)中，优先选自酶、抗再沉积剂、荧光剂、着色剂、防腐剂和香料，还有漂白剂、漂白剂前体、漂白稳定剂、螯合剂、去污剂(一般是聚合物)和其它聚合物的少量和常规组分也可以任选地加入到配方中，用量最高10重量％。
这里提供了几个只起说明作用的非限制性实施例，表明本发明范围内和本发明范围外制备的组合物的对比结果，参见图1和图2，它们显示根据实施例得到的样品的x射线衍射光谱。
实施例
这里提供了几个非限制性的说明实施例，表明由本发明制备的组合物和氢氧化铝的对比结果。
制备肥皂条的方法：
a.常规方法(实施例1到3)
制备一批50kg的肥皂，方法包括在80-85℃，在粉碎机中融化脂肪酸混合物，用48％的氢氧化钠水溶液中和。加入额外的水以获得约33％的含水量。肥皂团在真空下喷雾干燥形成丝条。肥皂丝条在Sigma混合器中和苏打灰、滑石、香料、着色剂、二氧化钛混合并两次通过三辊研磨机。研磨后的碎片在真空下模压形成胶粒。切割胶粒并冲压成片状。
b.形成水合氧化铝的方法(实施例4)
制备一批50kg的肥皂，方法包括在80-85℃，在Sigma混合器中融化脂肪酸混合物，用40％的铝酸钠溶液中和。铝酸钠溶液是通过在90-95℃下将固体三水合氧化铝溶于氢氧化钠溶液中制备的。肥皂冷却到约35℃，然后和苏打灰、香料、着色剂、二氧化钛混合。随后肥皂两次通过三辊研磨机。研磨后的碎片在真空下模压形成胶粒。切割胶粒并冲压成片状。
c.根据本发明的方法(实施例5和6)
制备一批50kg的肥皂，方法包括在80-85℃，在Sigma混合器中融化脂肪酸和柠檬酸(实施例5)以及线型烷基苯磺酸(LAS)(实施例6)的混合物，用40％的铝酸钠溶液中和。铝酸钠溶液是通过在90-95℃下将固体三水合氧化铝溶于氢氧化钠溶液中制备的。肥皂冷却到约35℃，然后和苏打灰、香料、着色剂、二氧化钛及其它常规添加剂混合。随后肥皂两次通过三辊研磨机。研磨后的碎片在真空下模压形成胶粒。切割胶粒并冲压成片状。
如上所述制备的样品通过下面的步骤测试硬度和使用性能如水保留性、硬度和手感。
水保留性
条称重后在室温约25～30℃保存90天。90天内定期称条的重量。数据表示为90天后条中保留的水的％。
屈服应力：
屈服应力可以量化肥皂条的硬度。在指定温度下肥皂条的屈服应力通过观察指定时间内肥皂条被负重的筒子纱线切割的程度来确定。仪器由连接到平衡臂上的筒子纱线(直径d，单位厘米)组成，该臂可以通过滚珠轴承自由旋转。肥皂胶粒被置于线下，使得线恰好接触胶粒的一边。通过在筒子纱线上方直接施加砝码(Wg.)，一个恒定的作用力被施加到线上，使线切入肥皂。随着切入深度的增长，该力作用的面积也会增长，从而使施加的应力下降，直到其恰好和肥皂的抵抗力平衡时，该线停止移动。这时的应力和肥皂的屈服应力相等。
达到这一点所需的时间为30秒。所以选择1分钟的标准时间以确保已经达到屈服应力。在1分钟后，移除砝码并且测量切入长度(L，单位厘米)。屈服应力采用半经验公式计算得到：Y.S＝3W/8×98.1/L×d帕(Pa)。
至于条的手感，随后进行一个冷水中的标准清洗程序，由一组培训过的评审员的感觉来估计摩擦程度。分数等级为1-10，得分1表示感觉最好，10表示感觉最差。质量可接受的香皂的感觉得分范围一般在7.8到8.0。
                                    表1
组成(重量％) 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
总脂肪物-钠 73.4  68  50  66  55  48
无定形氧化铝 -  -  -  -  12  14
羧酸钠 -  -  -  -  12  12
非肥皂活性剂(LAS Na) -  -  -  -  -  4
水合氧化铝 -  -  -  13.5  -  -
滑石 11  11  29  -  -  -
次要组分 3.1  3  3  3  3  3
水 12.5  18  18  17.5  18  19
条性能
90天后水的％(室温) 7.5  7.5  7.0  8.3  10.1  12.81
硬度(Pa) 2.9  1.2  2.8  2.8  2.8  2.8
感觉 8.3  8.3  8.3  7.7  7.7  7.7
表1所列数据表明当用常规的物质如滑石配制条时，可以加入的水量最高只能是约13％。如果水量增加，条将变得不能加工。与高TFM肥皂相比，使用性能如感觉较差。根据本发明制备的条在结构上有较高的水含量和/或其它液体增益剂，具有良好的物理性能，并且与上面描述的任何常规条相比在贮存期间保留了较高的水百分比，同时保持了高TFM肥皂的感觉性能。
非肥皂洗涤剂条加工
对照方法
制备10kg的批量。采用表2所示的组成加工几个对照配方和根据本发明的一个配方。线型烷基苯磺酸盐(LAS)放入Sigma混合器中并且使用碳酸钠中和(实施例7)。其它组分如助洗剂、无机颗粒、其它常规组分、水等也加以混合，并采用常规方法模压。LAS和柠檬酸(实施例8)的混合物加入到混合器中，进行同样的操作。在实施例9中，使用铝酸钠中和LAS而不使用碳酸钠，在实施例10中，中和后加入柠檬酸，其余步骤如实施例7所述。
根据本发明的方法
无定形氧化铝-羧酸盐和洗涤活性剂通过LAS和柠檬酸的混合物与含44％固形物的铝酸钠反应制得，在Sigma混合器中Al2O3和Na2O的重量比为1.1(实施例11)。加入表2中所示的其它组分并混合。采用常规方法将料团转变成条。
采用下面的步骤来分析条。
穿透值(PV)
指示条硬度的穿透值采用锥形穿透计测量。典型仪器的细节和测量方法在下面给出。
锥形穿透计
制造商：Adair Dutt & Company，Bombay.
测量范围：0-40mm
校正范围：20，步长为5
测量步骤：让恰好位于测试样品上方的整个物质(包括穿透计针和标准砝码)自由下落，然后在一特定的时间内穿透被测物质达到一特定距离，读出这个准确到0.1mm的距离。然后重复操作至少三次后取平均值。
条密度：
条密度采用标准方法测量并使用下面的公式计算：
密度(g/cm3)＝条重量(g)/体积(cm3)
水活性：
水活性是测量在贮存期间发生的水从一种物质中损失的量。用相对湿度(％)表示，并且用水活性计(如TH200热恒定器，Novasina)测量。
                                     表2
组成(重量％) 实施例7  实施例8  实施例9  实施例10  实施例11
洗涤活性剂(LAS) 21  21  21  21  21
柠檬酸 -  2  -  2  2
水合氧化铝 -  -  6.4  6.4  -
无定形氧化铝 -  -  -  -  9.5
助洗剂(STPP，苏打) 20  20  20  20  20
方解石 36.44  34  24.5  22.5  16
陶土 8.33  8.33  8.33  8.33  8.33
硅铝酸钠 4.0  4.0  4.0  4.0  4.0
常规组分 3.7  3.7  3.7  3.7  3.7
水 至100  至100  至100  至100  至100
产品特征
穿透值 20  20  25  25  25
水活性％ 82  82  88  88  78
密度 1.9  1.9  1.75  1.75  1.6
表2所列的数据表明与在配方中单独使用柠檬酸或水合氧化铝或它们的组合相比，在配方中引入无定形氧化铝能提供协同效果。
无定形氧化铝的表征
分析了下面两个样品的结晶度。一个样品是无定形氧化铝，制备步骤包括在Sigma混合器中，在80-85℃融化脂肪酸和柠檬酸以及线型烷基苯磺酸(LAS)(实施例6)的混合物，用40％铝酸钠中和；另一个是水合氧化铝，制备步骤包括在Sigma混合器中，在80-85℃融化脂肪酸混合物，用40％铝酸钠溶液中和(实施例4)。记录了XRD光谱，2θ范围从0～70°，样品以每秒0.5°扫描。无定形氧化铝的XRD光谱如图1所示，水合氧化铝的XRD光谱如图2所示。图1中光谱没有任何明显的峰，这表明根据本发明方法制备的氧化铝具有无定形的特点，而图2中水合氧化铝(对照)具有明显的峰，表明其结晶特性。

Claims (8)

1.一种制备条状洗涤剂组合物的方法，组合物包含5～70重量％的肥皂或非肥皂表面活性剂；0.5～30重量％的无定形氧化铝；0.5～30重量％的至少一种羧酸碱金属盐，其当量低于150，选自：(I)C1到C5的羧酸和它们的聚合物；(II)脂肪族或芳香族二、三、或多羧酸；(III)羟基羧酸，选自羟基乙酸和乳酸；和(IV)氨基羧酸，选自甘氨酸、缬氨酸和亮氨酸；10～55重量％的水；和0～30重量％的洗涤助洗剂，该方法包括下面的步骤：
a)在25～95℃的温度下，将一种或多种表面活性剂前体及至少一种上述羧酸与铝酸钠反应，获得无定形氧化铝、羧酸碱金属盐和表面活性剂的混合物；
b)向步骤a)的混合物中加入所需的任何其它活性剂或添加剂；和
c)将产物转化成条。
2.根据权利要求1的方法，其中铝酸钠的固形物含量为20-55％，并且其中Al2O3和Na2O的重量比为0.5～1.55∶1。
3.根据权利要求1或2的方法，其中羧酸是乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、琥珀酸、丙二酸、苹果酸、马来酸、柠檬酸、酒石酸、羟基乙酸、乳酸，或氨基羧酸，或它们的混合物，其中所述氨基羧酸选自甘氨酸、缬氨酸或亮氨酸。
4.根据权利要求1或2的方法，其中表面活性剂前体和羧酸的重量比为1～60∶1。
5.根据权利要求1或2的方法，其中表面活性剂包含脂肪物质，得到的条是低总脂肪物洗涤剂条。
6.根据权利要求1或2的方法，其中组合物额外地包含最高60重量％的无机颗粒。
7.根据权利要求1或2的方法，其中组合物额外地包含1～15重量％的硅铝酸钠。
8.根据权利要求1或2的方法，其中该方法包括通过硅酸钠和硫酸铝的反应来原位产生硅铝酸钠。
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