DE3714167A1 - Seife - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft trockene oder reine
Schmirgelseifen. Insbesondere betrifft die vorliegende
Erfindung die Herstellung trockener oder reiner Pulver
schmirgelseifen, hergestellt in einer in-situ-Reaktion
einer sauren oder basischen Komponente mit einer enan
tiomeren Komponente auf einem Putzkörper.
Bisher waren Putzkörper enthaltende Seifen nur eine
physikalische Mischung eines Putzkörpers mit einer
Seife. Das heißt, die Seifen waren nicht an den Putz
körper ge- bzw. mit ihm verbunden oder bildeten ein
integrales Pulver mit ihm.
Daher ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Seife herzustellen, bei der die Seife an dem Putzkörper
haftet oder an die abrasiven Teilchen gebunden ist,
indem sie auf den Teilchen aufgeformt wird.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die
Herstellung von Putzkörpern, auf die eine Seife wie
oben beschrieben aufgebracht wird, die ein trockenes
oder reines Pulver und fließfähig und kein Agglomerat
ist.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die
Herstellung von Putzkörpern, auf die eine Seife wie
oben beschrieben, aufgebracht wird, wobei die Seife
in-situ hergestellt wird.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die
Herstellung von Putzkörpern, auf die eine Seife, wie
oben beschrieben, aufgebracht wird, wobei der Putz
körper erfindungsgemäß bei Aufbringen leichten Druckes
auf denselben leicht zerquetschbar ist.
Diese und andere Gesichtspunkte der vorliegenden Erfin
dung werden anhand der nachstehenden Beschreibung ver
deutlicht.
Die erfindungsgemäße Schmirgelseife ist allgemein durch
die Bildung einer trockenen oder reinen Schmirgelseife
gekennzeichnet, wobei die trockene oder reine Schmirgel
seife ein in-situ-Reaktionsprodukt eines Ausgangsprecur
sors und eines Endprecursors auf Putzkörperteilchen
ist.
Schleifmittel enthaltende Seifen nach der Erfindung
werden vorzugsweise in-situ, d. h. auf den Putzkörpern
hergestellt. Eine integrale Schmirgelseife wird so her
gestellt. Das heißt, die Seife wird integral auf die
Putzkörper aufgebracht.
Unter dem Ausdruck "Putzkörper" ist zu verstehen, daß
entweder eine einzige oder eine Vielzahl verschiedener
Putzkörpertypen verwendet wird. Aus praxisbezogenen Ge
sichtspunkten heraus werden normalerweise zahlreiche
Putzkörper verwandt, um eine ausreichende Menge an
Reinigungsmaterial herzustellen. Die Putzkörper sind im
allgemeinen feinverteilte Körper und können, abhängig
vom gewünschten Endprodukt, hart oder weich sein.
Beispiele von harten Putzkörpern enthalten in der Regel
Quarzsand, Aluminiumoxid (Corund), Bimsstein, Polierrot
(Eisenoxid) Feldspat, Siliciumcarbid, Borcarbid,
Ceroxid, Quarz, Granat und ähnliches. Harte Putzkörper
können einfach als Bestandteile definiert werden, die
entweder natürlichen, mineralischen oder synthetischen
Ursprungs sind und eine Härte, gemessen auf der Mohs-
Skala von etwa 6 bis 10 haben.
Andere verwendbare Putzkörper, in der Regel bezeichnet
als weiche Putzkörper (Mohs-Wert von etwa 6 und weniger)
enthalten Bestandteile wie Titandioxid, Calciumcarbonat,
Calciumphosphat, Diatomerenerde, verschiedene Arten von
Borax, auch gepuffertes Borax, und erweiterten Bimsstein,
verschiedene gemahlene Härtepolymere oder synthetische
Kunststoffmaterialien, wie Polyethylen, Melamin, Harn
stoff-Formaldehyd-Harz und Polyurethanschaum, Talcum,
Vermiculit, hygroskopische weiche putzkörper wie
Calciumsilikat, Aluminiumsilikat und ähnliches.
Bei der vorliegenden Erfindung vorzugsweise verwendete
Putzkörper enthalten Kalkstein (Calciumcarbonat), Bims
stein, Diatomerenerde, Talcum, Vermiculit und verschie
dene gemahlene Kunststoffmaterialien. Perlit ist ein
bevorzugter weicher Putzkörper. Perlit ist eine allge
meine Bezeichnung für natürlich vorkommendes silikat
haltiges vulkanisches Gestein. Die Dichte von Perlit
ist sehr gering und liegt im Bereich von ca. 0,01 bis
etwa 0,5 g und vorzugsweise von etwa 0,05 bis etwa
0,07 g/cm2. Bei dem im Bergbau gewonnenen Perlit ist
jede geographische Quelle in der Regel geeignet. Per
lit kann im Handel über die Firma Oneida Perlite Co.
und Pennsylvania Perlite Co. bezogen werden. Ein Bei
spiel für ein geeignetes Perlit ist das PFF-18 von der
Firma Pennsylvania Perlite Co. Perlit wird besonders
bevorzugt eingesetzt, weil es erfindungsgemäß beim
Aufbringen von leichtem Druck, wie dem Druck mit der
Hand, zerquetschbar ist. So wird, wenn es bei der
Seifenherstellung verwendet wird, eine geeignete
abrasive und/oder polierende Wirkung ohne Schädigung
der Haut erzeugt.
Die Durchschnittsgröße der Putzkörper hängt in der
Regel vom gewünschten Endprodukt ab.
Im Hinblick auf die menschliche Gesichtspflege beträgt
die durchschnittliche Partikelgröße in der Regel etwa
150 bis 500 Micron und vorzugsweise 350 bis 450 Micron.
Im Hinblick auf harte Oberflächen, d. h. nicht mensch
liches Material, wie Ausgüsse und Duschen, Reifen usw.
ist die Partikelgröße in der Regel größer als bei der
Gesichtspflege, um eine wirkungsvolle Reinigungswirkung
zu erzielen. Die obengenannten Bereiche sollen als
Durchschnittsgröße der Partikel verstanden werden.
Selbstverständlich existieren dabei auch größere und
kleinere Partikel, wie sowohl dem Fachmann, als auch
aus der Literatur bekannt ist.
Die Dichte des Putzkörpers ist vorzugsweise gering,
d. h. in der Regel 0,9 g/cm3 oder weniger und vorzugs
weise 0,5 g/cm3. Die geringe Dichte der Partikel ist
erwünscht, weil sie dann im Wasser fließen und im Hin
blick auf Wasserabfluß-Vorrichtungen und ähnliches
nicht klumpen. Darüberhinaus wurde überraschenderweise
festgestellt, daß Partikel mit geringer Dichte, die an
der Wasseroberfläche fließen, an der Wasser-Luft-Grenze
mit dem dünnen Seifenfilm auf den einzelnen Partikeln
so reagieren, daß eine schnelle Schaumwirkung erfolgt.
Eine solche Wirkung hat sich als sehr nützlich beim
echten Einschäumen oder Dreck- und Schmutzablösen von
einem Substrat wie menschlicher Haut, erwiesen. Putz
körper mit hoher Dichte können jedoch für industrielle
Zwecke verwendet werden, wo das Verklumpen von Abflüs
sen oder ähnliches keine Rolle spielt.
Die Schmirgelseife nach der vorliegenden Erfindung be
trifft nicht eine physikalische Mischung derselben,
sondern vielmehr das, daß die Seife direkt auf den ver
schiedenen Putzkörpern gebildet oder auf ihnen aufge
bracht wird, d. h. die Seifenpartikel sind in der Regel
mit den Putzkörpern verbunden oder haften auf ihnen und
bilden daher einen integralen Schmirgelseifenkörper
aus. Aber es wird nicht nur die Seife auf den verschie
denen Partikeln gebildet oder auf diese aufgebracht,
sondern es wird nach einem erfindungsgemäßen Herstel
lungsverfahren ein trockenes Pulver gebildet. Das
heißt, es wird eine trockene rieselfähige Seife in
Pulverform hergestellt, wodurch die Seife nicht unter
Zuhilfenahme zusätzlicher Heizvorrichtungen wie Ofen,
Infrarotheizung und ähnliches getrocknet werden muß.
Es liegt jedoch durchaus im Rahmen der vorliegenden
Erfindung, daß die Seifenputzkörper so hergestellt
werden, daß eine feuchte Masse entsteht, wenn eine
Flüssigkeit mit entweder dem Ausgangsprecursor oder dem
Endprecursor oder beiden verwendet wird. Obwohl eine
feuchte Mischung Herstellungsschwierigkeiten beinhalten
könnte, wenn sie wie oben beschrieben hergestellt wird,
kann sie in jeder herkömmlichen Art und Weise getrocknet
werden, wie durch Heizen in einem Ofen, Infrarotheizen,
Sieben, Behandeln durch Wärmeübertragung usw. In jedem
Fall ist das Ergebnis eine trockene oder reine Schmir
gelseife mit dem Reaktionsprodukt einer sauren oder
basischen Komponente mit einer enantiomeren Komponente
auf einem Putzkörper.
Die in-situ-Bildung der trockenen Schmirgelseife ist
gekennzeichnet durch das Auftragen eines Ausgangsseifen-
Prekursors oder einer Komponente auf einen Putzkörper
und sich daran anschließende Reaktion mit einem zweiten
oder Endprekursor oder einer zur ersten Komponente
verschiedenen Komponente. Die Putzkörper können, wie
oben erwähnt, aus den gleichen oder verschiedenen
Partikeln bestehen. Das heißt, es kann eine Vielzahl,
ein Verschnitt oder eine Mischung verschiedener Partikel
arten verwendet werden.
Ein wichtiger Gesichtspunkt bei der vorliegenden Erfin
dung ist, daß der Ausgangsseifen-Prekursor feucht oder
eine Flüssigkeit sein kann, so daß er auf den Putzkör
per aufgetragen werden kann, dort ausgebildet an ihm
befestigt, diesen umschließt oder mit ihm verbunden ist
durch z. B. Oberflächenspannung, Kapillarwirkung usw.
Deshalb wird der Ausgangsprekursor, wenn er zum Zeit
punkt seiner Verwendung nicht flüssig vorliegen sollte,
zur Schmelze erhitzt. Die Schmelztemperatur wird als
die Temperatur bezeichnet, die den Ausgangsprekursor
schmelzen läßt, sie liegt aber unterhalb der Zersetzungs
temperatur des Prekursors. Um eine partielle Zersetzung
zu verhindern, liegt die Schmelztemperatur vorzugsweise
wenigstens 5,6°C und besonders bevorzugt 11,1°C niedriger
als die Zersetzungstemperatur. In der Regel liegt die
Schmelztemperatur des Ausgangsprekursors bei etwa
82,3°C, vorzugsweise 65,6°C und besonders günstig bei
54,5°C und darunter.
Die in-situ-Bildung ist das Reaktionsprodukt einer
sauren mit einer basischen Komponente. Wie oben ausge
führt, wird der Ausgangsprekursor zur Ausbildung, Be
festigung oder Verbindung mit dem Körper in der Regel
in flüssigem Zustand verwendet. Die in-situ-Reaktion
findet daher auf der Teilchenoberfläche statt und
stellt sicher, daß die gebildete Seife auf den Partikeln
haftet und einen integralen Teil dieses Partikels
ausbildet.
Der Ausgangsprekursor ist in der Regel die saure Kom
ponente, kann aber auch die basische Komponente sein.
Die saure Komponente kann eine natürlich vorkommende
Komponente sein, so daß eine sogenannte natürliche
Seife gebildet wird, oder eine synthetische Komponente.
Anders ausgedrückt, kann das Ausgangsprodukt für die
saure Komponente aus der Natur stammen, wie tierische
Fette, verschiedene saure Komponenten natürlich vorkom
mender Öle, Pflanzensäfte und dergleichen oder Kompo
nenten, die synthetisch hergestellt werden. Mit dem
Ausdruck "saure Komponente" ist jede organische Säure
bezeichnet, die die Fähigkeit besitzt, eine Seife aus
zubilden. Solche Seifen sind sowohl dem Fachmann als
auch aus der Literatur bekannt. Genauer gesagt ist die
Säure eine organische Säure, wie Fettsäure oder ein
Fettsäureester mit im ganzen 9 bis 30 Kohlenstoffatomen,
vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen. Die Säure
kann gesättigt, ungesättigt, geradkettig, verzweigt
sein und/oder Hydroxylfunktionen aufweisen. Charakte
ristisch ist der Einsatz von natürlichen Ausgangspro
dukten bei der Herstellung von Seifen oder Verschnit
ten, d. h. Kombinationen von zwei oder mehr natürlich
vorkommenden Säuren oder synthetischen Säuren können
verwendet werden. Beispiele verschiedener Fettsäuren
sind Talg, Schmalz, Talöl, Lanolin, Kokosnuß-Fettsäure,
Palmkernöl, Soja, Kolofonium-Fettsäure, Stearinsäure,
Palmitinsäure, Myristinsäure, Oleinsäure, Linolsäure,
Linolensäure, Behensäure, Isosterinsäure, Laurinsäure
und ähnliches. Bevorzugt eingesetzte Säuren sind Talg,
Talöl, Kokosnuß-Fettsäure, Stearinsäure, Oleinsäure,
Laurinsäure, Myristinsäure und ähnliches. Die Fettsäure
ester sind vielfach aus kurzkettigen, monohydrierten
Alkoholen und langkettigen Fettsäuren hergestellt. Der
vorherrschende Alkohol bei der Herstellung ist Isopro
panol, während für die Säuren beispielhaft Myristin
säure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Lanolin-Fettsäuren
und ähnliche stehen. Beispiele spezieller Fettsäure
ester sind Isopropyl-Myristat, Isopropyl-Palmitat und
ähnliches.
Der Ausgangsprecursor liegt im allgemeinen, wie oben
beschrieben, in Form einer Flüssigkeit vor. Da einige
der obengenannten Komponenten bei Umgebungstempera
tur nicht flüssig sind, müssen sie auf eine geeignete
Temperatur erhitzt werden, damit eine feuchte oder
flüssige Komponente erhalten wird.
Das Aufbringen des Ausgangsprecursors auf die verschie
denen Putzkörper kann in jeder bekannten Art und Weise
geschehen, wie Aufsprühen oder mit einer allgemein
üblichen oder gebräuchlichen Mischmethode. So können
die verschiedenen Putzkörper in einen Kessel gegeben
werden und darin mit dem dazuzugebenden Ausgangsprecur
sor vermischt werden. Eine andere Möglichkeit ist es,
den Ausgangsprecursor in einen Kessel zu geben, ihn
falls notwendig zu erhitzen, um eine Flüssigkeit zu
erhalten und die Putzkörper unter Mischen dazuzugeben.
Die Menge des auf die Putzkörper aufzugebenden Aus
gangsprecursors hängt zum größten Teil von der Art der
Teilchen, ihrer Weichheit oder ihrer unregelmäßigen
Ausbildung, der Partikelgröße, Porösität, der gewünsch
ten Menge an zu bildender Seife, der individuellen
Precursorsäure und ähnlichem ab. Das heißt: rauhe
Partikel können mehr vom Ausgangsprecursor absorbieren
oder enthalten als weiche Partikel. Ähnlich dazu gilt,
daß kleinere Partikel eine größere Oberfläche auf
weisen. Eine erwünschte Menge ist so, daß die integrale
Schmirgelseife geeignete Schaumeigenschaften bei der
Verwendung mit Wasser aufweist. So ist im Hinblick auf
die Verwendung bei der Hautpflege oft mehr Schaum er
wünscht und demzufolge eine größere Menge an auf den
Partikeln aufgebrachter Seife erwünscht. Im Hinblick
auf die Verwendung bei harten Substraten ist oft
weniger Schaum erwünscht und in einigen Fällen sehr
wenig oder sogar kein Schaum brauchbar. Mit anderen
Worten kann die Menge an Seife, die auf die Putzkörper
aufgebracht wird, im Hinblick auf die geeignete end
gültige Verwendung "maßgeschneidert" werden.
In der Regel ist die Menge an Ausgangsprekursor, der
auf die Putzkörper, im Hinblick auf die Verwendung bei
der Körperpflege so, daß wenigstens 60% der Oberfläche,
vorzugsweise wenigstens 80% und besonders bevorzugt
etwa 90 bis 100% der Oberfläche der Putzkörper bedeckt
ist.
Wenn der endgültige Verwendungszweck die Verwendung an
harten Substraten ist, ist die Menge an verwendeter
Seife in der Regel so bemessen, daß etwa 10 bis etwa
100% und vorzugsweise 20 bis etwa 80% der Partikelober
fläche bedeckt ist. Ungeachtet der Menge an bedeckter
Oberfläche ist die Menge an Seife so zu dosieren, daß
bei Gebrauch ein gewünschter Reinigungseffekt erzeugt
wird. Wie bereits beschrieben, wird ein unerwarteter
Reinigungseffekt erreicht, wenn die leichten Seifen
putzkörper an die Oberfläche des Wassers fließen und
mit der Luftfläche bei einem Reinigungsvorgang schnell
einen Schaum bilden.
Weniger bevorzugt kann der Ausgangsprecursor eine
basische Komponente sein. Die basische Komponente kann
jede Verbindung sein, natürlich oder synthetisch, die
mit der sauren Komponente in-situ reagiert und eine
Seife bildet. Solche Verbindungen umfassen sowohl die
bekannten Verbindungen wie auch andere Verbindungen,
die dem Fachmann und aus der Literatur bekannt sind.
Beispiele spezieller Basen sind verschiedene alkalische
Hydroxide wie Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid und ähn
liches. Andere Arten basischer Komponenten umfassen
verschiedene Amine wie Alkanolamine mit 2 bis 12 Koh
lenstoffatomen und vorzugsweise 2 bis 6 Kohlenstoff
atomen. Bevorzugte Alkanolamine sind Mono-, Di- oder
Trialkanolamine, wie Monoethanolamin, Diethanolamin,
Triethanolamin, Morpholin und ähnliches. Mischungen
verschiedener Alkanolamine können selbstverständlich
genausogut wie wäßrige Lösungen dieser verwendet
werden.
Wenn der Ausgangsprecursor erst einmal den Partikeln
zugegeben ist und an diesen haftet, wird der Endprecur
sor zugegeben in einer in-situ-Reaktion, die auf der
Oberfläche jedes Putzkörpers stattfindet. Anders ausge
drückt ist die Bildung der Seife das in-situ-Reaktions
produkt der basischen Komponente mit der sauren Kompo
nente. Die Seife weist somit einen sauren und einen
basischen Teil auf. Da der flüssige Precursor, wenn er
auf dem Putzkörper angebracht ist, oft verschiedene
Sprünge, Ausbuchtungen, Löcher ausfüllt und auch in
ihnen absorbiert wird, ist die Seife oft mechanisch auf
den Putzkörpern verbunden. Wenn eine ausreichende Menge
an verschiedenen Precursorn Verwendung finden soll,
wird über dem ganzen Körper oft ein Überzug ausgebildet.
Soweit die Reaktion der sauren Komponente mit der basi
schen Komponente ein festes Reaktionsprodukt bildet,
wird normalerweise ein trockener Körper ausgeformt.
Eine Vielzahl solcher trockener Körper bilden eine
trockene pulverige Seife aus.
Die in-situ gebildete Seife ist ein fester Körper, der
auf der Oberfläche der festen Putzkörper ausgebildet
wird. Eine trockene, fließfähige, integrale Schmirgel
seife wird dementsprechend hergestellt. Während der
in-situ-Reaktion werden die Komponenten innig gemischt,
um eine vollständige Reaktion der Seifenkomponenten
sicherzustellen. Das Mischen ist auch deshalb wichtig,
da es für die Einheitlichkeit des Produkts und ähnliches
verantwortlich ist. Wenn feucht überzogene Putzkörper
durch Hinzufügen eines Überschusses an Flüssigkeit wie
Wasser oder Alkohol der in-situ-Reaktionsmischung zuge
setzt werden, kann die Feuchtigkeit durch Erhitzen ent
fernt werden und so ein trockenes oder reines riesel
fähiges Pulver hergestellt werden. Das Trocknen kann
auch durch Wärmeübertragung geschehen, d. h. indem man
entweder Umgebungstemperatur oder erhitzte Luft verwen
det, durch die Anwendung von Sieden oder anderen ge
bräuchlichen Anwendungen, mit denen Flüssigkeit, wie
Wasser, entfernt werden kann.
Der Endprecursor ist entsprechend die enantiomere Kom
ponente. Das heißt, wenn der Ausgangsprecursor die
saure Komponente ist, ist der Endprecursor die basische
Komponente. Gleichermaßen sollte der Ausgangsprecursor
die basische Komponente sein, die auf die Partikel in
flüssigem Stadium aufgebracht wird, ist die Endkompo
nente dann die saure Komponente.
Die hergestellte Schmirgelseife ist in der Regel leicht
basisch und hat einen pH-Wert von etwa 6,5 bis 10,0 und
vorzugsweise von etwa 8,0 bis 9,0. Es ist so zu ver
stehen, daß der genannte pH-Wert einen Durchschnitts
wert darstellt und daß einzelne Teile oder Bereiche auf
der Putzkörper-Seifenmischung einen etwas höheren oder
niedrigeren pH-Wert infolge von nicht ganz fehlerfreiem
Mischen und/oder Reagieren, haben können. Dementspre
chend liegt die Menge der eingesetzten basischen Kompo
nente in der Regel bei etwa 0,8 bis etwa 1,1 Äquivalen
ten, vorzugsweise etwa 0,9 bis etwa 1,05 Äquivalenten
und besonders bevorzugt bei 0,95 bis 1,01 Äquivalenten
auf jedes Äquivalent der sauren Komponente.
Es ist wichtig, daß die trockene pulverförmige Schmir
gelseife nach der Erfindung frei fließt. Obwohl das
erfindungsgemäße Verfahren der in-situ-Reaktion in der
Regel zu einem trockenen Pulver führt, kann es zeit
weise wünschenswert sein, ein Antiklumpmittel zuzugeben,
um eine gute Fließfähigkeit des Produkts zu sichern.
Verschiedene gebräuchliche Antiklumpmittel können ver
wendet werden, wie Talkum, Tricalciumphosphat, Silikon
dioxid, kolloidales Silikondioxid, verschiedene Poly
mere, pulverförmige Cellulose, Magnesiumstearat,
Calciumstearat und ähnliches. Verschiedene andere Anti
klumpmittel, wie aus der Literatur bekannt, können Ver
wendung finden, z. B. bekannt aus der jährlich erschei
nenden Ausgabe des McCutheos′s Functional Materials,
Nordamerikanische Ausgabe 1985, usw., und ähnliches.
Die Menge dieses Zusatzmittels ist gewöhnlich gering,
üblicherweise weniger als 5 Gew.-%, bevorzugt 4% oder
weniger und besonders bevorzugt 3 oder weniger Gew.-%,
bezogen auf das Gesamtgewicht der Seife.
Zusätzlich zu den oben erwähnten Komponenten können
verschiedene gebräuchliche und herkömmliche Zusätze in
geeigneten oder herkömmlichen Mengen verwendet werden.
Beispiele solcher Zusätze sind Konservierungsmittel,
Farbstoffe, Färbemittel, Pigmente, Duftstoffe, Weich
macher, Verdickungsmittel und ähnliches. Die Gesamtmenge
solcher Zusätze ist in der Regel gering und liegt
üblicherweise im Bereich von etwa 0,01 bis etwa 10 Gew.-%
und vorzugsweise von etwa 0,1 bis etwa 2 oder 3 Gew.-%,
bezogen auf das Gesamtgewicht des in-situ- Produkts.
Die Zugabe oder Mischreihenfolge der verschiedenen Zu
taten, die das erfindungsgemäße in-situ-Reaktionsprodukt
bilden, ist in der Regel nicht wichtig. Zum Beispiel
können die verschiedenen Putzkörper gleich zu Anfang
dem Mischkessel zugegeben werden. Der Ausgangsprecursor,
der in der Regel die saure Komponente ist, wird an
schließend zugegeben. Diese Verbindungen werden mittels
eines niedrigverdichtenden Rührers oder ähnlichem
gemischt. Wenn der Ausgangsprecursor keine Flüssigkeit
ist oder in feuchter Form vorliegt, kann er vor der
Zugabe entweder erhitzt werden oder in Gegenwart der
Putzkörper. Verschiedene Zusätze, die mit dem Ausgangs
precursor vereinbar sind, können diesem zugegeben
werden. So können z. B., wenn der Ausgangsprecursor die
saure Komponente ist, verschiedene Zusätze, die mit
Fettsäuren löslich sind, zugegeben werden oder es
können auch Duftstoffe, Weichmacher, Konservierungsmit
tel und ähnliches zugegeben werden.
Der Endprecursor wird dann zugegeben und in üblicher
Art und Weise gemischt. Es muß darauf geachtet werden,
die Putzkörpermischung nicht zu verdichten, so daß eine
geballte oder agglomerierte Mischung entsteht und im
Falle eines zerquetschbaren Putzkörpers wie Perlit,
denselben nicht zu zerquetschen. In der Regel ist der
Endprecursor die basische Komponente. Zusammen mit der
basischen Komponente oder ihr zugesetzt, gibt es ver
schiedene wasserlösliche Zusätze. Solche Zusätze sind
in der Regel Farbstoffe, Verdickungsmittel, wasserlös
liche Konservierungsmittel und ähnliches.
Das Mischen wird fortgeführt, um eine einheitliche Ver
teilung des Endprecursors zu sichern und solange, bis
die Reaktion vollständig ist. Die jeweiligen Mengen des
Ausgangs- und des Endprecursors wurden bereits beschrie
ben. Andere noch verbleibende Zusätze können entweder
zusammen mit oder zum Ausgangsprecursor zugegeben
werden oder zusammen mit oder zum Endprecursor oder
danach. Manchmal ist die Zugabe einer kleinen Menge
Wasser erwünscht, um die Seifenbildungsreaktion zu er
leichtern und eine solche Flüssigkeit würde in der
Regel der basischen Komponente zugegeben. Die Anti-
Backmittel werden in der Regel nach der Bildung des
Produkts zugegeben.
Wie bereits erwähnt, kann eine Vielzahl verschiedener
Putzkörperarten und -mengen verwendet werden. Wenn das
Endprodukt zur Reinigung harter Oberflächen verwendet
werden soll, ist die Menge der Putzkörper in der
pulverförmigen Seife normalerweise höher als beim Ein
satz bei der Körperpflege. In der Regel, aber nicht
notwendigerweise, werden für den Gebrauch bei harten
Oberflächen zusätzliche Putzkörper nach der Ausbildung
des Produkts zugegeben und bestehen in der Form freier
Putzkörper. Die Menge solcher zugegebener freier Putz
körper liegt bei 1 bis ungefähr 45% und vorzugsweise
bei etwa 10 bis etwa 20%.
Eine integrale Schmirgelseife, die nach dem obigen
in-situ-Verfahren hergestellt ist, soll in der Regel
ein trockenes, frei fließendes Pulver sein, wobei die
Seife sicher mit den verschiedenen Putzkörpern über
zogen ist oder an ihnen haftet. Natürlich kann das
Verfahren und die Zusammensetzung so verändert werden,
daß alle gewünschten Eigenschaften für den Endgebrauch
vorhanden sind. So sind z. B. in der Regel die Einheit
lichkeit der Partikelgröße genauso wie die Säure-Base-
Ausgewogenheit erwünscht.
Das in-situ-Reaktionsprodukt nach der vorliegenden
Erfindung kann dort verwendet werden, wo Seifen
benötigt werden oder eine Schmirgel-Reinigungswirkung
erwünscht ist. Daher können Putzkörper enthaltende
Seifen für die Hautpflege genauso wie im Haushalt, der
Garage, der Fabrik oder für andere industrielle Zwecke
eingesetzt werden. Bei solchen Reinigungsvorgängen sind
in der Regel kleine Putzkörper erwünscht. Perlit ist
besonders bevorzugt, da es zerquetschbar ist und bei
Aufbringen leichten Drucks, wie bei der Handreinigung,
aufgebrochen wird und so die gewünschte Schruppwirkung
erzielt wird. Die Seifen können darüberhinaus an jedem
harten Substrat verwendet werden, z. B. bei der Reini
gung verschiedener Haushaltsgegenstände, wie Ausgüsse,
"Countertops", Badewannen, usw. oder bei der Reinigung
verschiedener Gegenstände wie Weißwandreifen, Werkzeug
usw. und ähnliches.
Obwohl die in-situ-Herstellung einer integralen Seife
bevorzugt ist, kann ein anderes Verfahren darin be
stehen, zuerst die Seife zu bilden und sie dann an
schließend auf den Putzkörpern anzubringen. In diesem
Verfahren wird die Seife durch Reaktion des Ausgangs
precursors mit dem Endprecursor in einem Reaktionskes
sel durchgeführt, Der Ausgangsprecursor, der Endprecur
sor, die verschiedenen Putzkörper und ähnliches sind
alle das gleiche, wie oben beschrieben. Wenigstens eine
Komponente, d. h. entweder der Ausgangsprekursor oder
der Endprekursor müssen flüssig sein. Vorzugsweise fin
det die Reaktion in einer Flüssigkeit wie Wasser statt.
Das heißt, der Ausgangsprekursor, wie die Säure, können
dem Wasser enthaltenden Kessel zugegeben werden. Danach
kann die basische Komponente wie die verschiedenen
Amine, zugegeben werden. Die Inhalte des Kessels können
erhitzt werden, um die Reaktion zu beschleunigen. Die
verschiedenen Putzkörper können dann der Reaktionsmischung
zugegeben werden und mit ihr vermischt werden. Nach dem
Entfernen der Flüssigkeit überzieht die gebildete Seife
die Putzkörper. Mit Überziehen ist gemeint, daß ein
Teil oder alle Partikel mit Seife bedeckt sind. Die
Menge des verwendeten Wassers kann variieren und ist in
der Regel so, daß eine verdünnte Lösung gebildet wird.
Das Verdunsten oder Entfernen der Flüssigkeit kann mit
Hilfe jedes bekannten Verdampfungsverfahren geschehen.
Obwohl Hitze und Infrarotstrahlung verwendet werden
können, können andere Verdampfungstechniken auch
verwendet werden, wie Sieben, Verdampfung durch Wärme
übertragung und ähnliches. Wenn die Flüssigkeit, z. B.
Wasser, entfernt ist, wird auf den Putzkörpern ein
Überzug gebildet. Die agglomerierten Partikel können
durch jedes bekannte Verfahren oder jede bekannte Vor
richtung, wie Sieben, Verblenden und ähnliches
gebrochen werden.
Das gebildete Produkt ist wieder eine trockene oder
reine Schmirgelseife in Pulverform, mit dem Reaktions
produkt einer sauren oder basischen Komponente mit
einer dazu enantiomeren Komponente auf einem Putzkör
per.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher
erläutert.
Zur Herstellung eines Bades werden 20,45 Kokosfettsäure
(Emery 626) geschmolzen. 66,03% feines Perlit (PFF-18
Pennsylvania Perlite) werden abgewogen. Eine Vormischung
wird hergestellt aus 12,00% Triethanolamin, 1,36%
weichem Wasser, 0,095% einer 1%igen Farblösung (rot
# 40 Warner Jenkinson). Zur Aufbereitung des Bades wird
die Kokosfettsäure in eine V4A-Stahlmisch-Schüssel ge
gossen. Während dem Mischvorgang wird 0,055% Parfüm
(Duftnote 86F/192) zugegeben. Das Perlit wird mit dem
Mischer langsam mit geringer Geschwindigkeit zugegeben.
Etwa 5 Minuten mischen, langsame Zugabe der Vormischung.
Bei mittlerer Geschwindigkeit wird eine Stunde lang
weitergemischt (Mischer anhalten und mit einem Spatel
öfter herunterstoßen). Eine Stunde mischen.
Leichtes, frei fließendes Pulver, natürliche Handseife
mit guten Schaumeigenschaften, läßt sich gut abspülen
und hinterläßt kein fettiges und nicht klebriges Gefühl
auf der Haut.
Zur Herstellung eines Bades werden 37,57% Kokosfettsäure
(Emery 626) geschmolzen. 48, 29 Gew.-% Perlit (PFF-18)
werden abgewogen. Vormischung: 9,36% Monoethanolamin,
2,50% weiches Wasser, 0,18% einer 1%igen Farblösung
(Erdbeere # 7215). Zur Aufbereitung des Bades wird die
Kokosfettsäure in eine V4A-Stahlmisch-Schüssel gegeben.
Während des Mischvorganges wird 0,10% Parfüm zugegeben
(Duftstoff 86F/184). Perlit wird bei geringer Geschwin
digkeit mit dem Mixer langsam zugegeben. Ungefähr 5
Minuten mischen, langsames Zugeben der Vormischung.
Eine Stunde bei mittlerer Geschwindigkeit wird weiter
gemischt (Mischer anhalten und mit einem Spatel zu
unterschiedlichen Zeiten herunterstoßen). Nach einer
Stunde wird 2,0% Talg 1731 (Whitaker, Clark and
Danielson) zugegeben, während der Mischer auf geringer
Geschwindigkeit steht. Ungefähr 10minütiges Mischen.
Leicht, fließfähiges Pulver, natürliche Handseife mit
guten Schaumeigenschaften. Läßt sich gut abwaschen und
hinterläßt kein fettiges und klebriges Gefühl auf der
Haut.
Zur Herstellung eines Bades werden 11,04% Kokosfett
säure (Emery 626) geschmolzen. 81,65% Polyethylen
werden abgewogen. Vormischung: 6,49% Triethanolamin,
0,736% weiches Wasser, 0,52% einer 1%igen Farblösung
(Rot # 40 Warner Jenkinson).
Zur Aufbereitung des Bades wird die Kokosfettsäure in
eine V4A-Stahlmisch-Schüssel gegeben. Während dem
Mischvorgang werden 0,029% Parfüm (Duftnote 86F/191)
zugegeben. Während der Mischer auf geringe Geschwindig
keit eingestellt ist, wird langsam Polyethylen zuge
geben. Ungefähr 5 Minuten mischen, langsames Zugeben
der Vormischung, eine Stunde bei mittlerer Geschwindig
keit weitermischen (Mischer anhalten und mit dem Spatel
zu verschiedenen Zeiten herunterstoßen). Eine Stunde
mischen.
Leichtes, frei fließendes Pulver, natürliche Handseife
mit guten Schaumeigenschaften. Läßt sich leicht ab
waschen und hinterläßt kein fettiges und klebriges Ge
fühl auf der Haut.
Zur Herstellung eines Bades werden 42,05% Linolfett
säure (Emersol 315 Emery) abgewogen. 51,92% mittleres
Perlit (PFF-18) werden abgewogen. Vormischung: 2,98%
NaOH, 2,80% weiches Wasser, 0,196 % einer 1%igen Farb
lösung (Erdbeere # 7215). Zur Zubereitung des Bades wird
die Linolsäure in eine V4A-Stahlmisch-Schüssel gegossen.
Das Perlit wird langsam zugegeben, während der Mischer
auf niedrige Geschwindigkeit eingestellt ist. Ungefähr
5 Minuten mischen. Langsame Zugabe der Vormischung. Bei
mittlerer Geschwindigkeit eine Stunde weitermischen
(Mischer anhalten und in Zeitintervallen herunterstoßen
mit dem Spatel). Eine Stunde Mischen.
Leichtes, frei fließendes Pulver, natürliche Handseife.
Läßt sich leicht abwaschen und hinterläßt kein fettiges
und klebriges Gefühl auf der Haut.
Zur Herstellung eines Bades werden 14,33% Kokosfett
säure (Emery 626) geschmolzen. 4,58% mittleres Perlit
(PFF-18) werden abgewogen. Vormischung: 78,86% weiches
Wasser, 4,25% Monoethanolamin und 14,33% Kokosfett
säure. Eingießen in eine V4A-Stahlmisch-Schüssel und
mischen, bis sich eine dünne Seifenlösung bildet. Lang
sam in das Perlit eingießen. Mischen, bis die zerquetsch
baren Teilchen mit der Seife gut überzogen sind.
Überführen der Seife in eine elektrische Bratpfanne, 45
Minuten bis 1 Stunde trocknen bei 121,2°C.
Leichtes, frei fließendes Pulver, natürliche Handseife
mit guten Schaumeigenschaften. Läßt sich gut abwaschen
und hinterläßt kein fettiges und klebriges Gefühl auf
der Haut.
Wie aus den obenstehenden Beispielen hervorgeht, werden
Putzkörper enthaltende Seifen hergestellt, die leicht
fließfähig sind und gute Schaumeigenschaften aufweisen
sowie gute Eigenschaften in Bezug auf die Einheitlichkeit
und ihre Konsistenz. Die integrale Bildung auf den
Teilchen stellt sicher, daß eine wünschenswerte Kombi
nation von Seife und Putzkörper in jeder gewünschten
Menge für das Endprodukt erhältlich ist.
Claims (27)
1. Integrale Seife, gekennzeichnet
durch die in-situ-Bildung einer reinen
Schmirgelseife, die das in-situ-Reaktionsprodukt
eines Ausgangsprekursors und eines Endprekursors
auf Putzkörperteilchen ist.
2. Schmirgelseife nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Aus
gangsprekursor eine saure oder basische Komponente
und der Endprekursor eine basische bzw. saure
enantiomere Komponente des Ausgangsprekursors ist.
3. Schmirgelseife nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Aus
gangsprekursor eine Flüssigkeit ist, daß die inte
grale Schmirgelseife fließfähig ist, daß die saure
Komponente eine seifenbildende Verbindung ist und
daß die basische Komponente eine seifenbildende
Verbindung ist.
4. Schmirgelseife nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die saure
Komponente wenigstens eine Fettsäure oder wenig
stens ein Fettsäureester oder eine Kombination
davon ist, die etwa 9 bis etwa 30 Kohlenstoffatome
enthält, daß die basische Komponente ein Alkali
hydroxid oder eine Aminverbindung ist, und daß der
Putzkörper aus Quarzsand, Aluminiumoxid (Korund),
Bimsstein, Polierrot (Eisenoxid), Feldspat, Sili
ciumcarbid, Borcarbit, Zeroxid, Quarz, Granat,
Titandioxid, Calciumcarbonat, Calciumphosphat,
Diatomeenerde, Perlstein, Kaolin, Glimmer, Tripolit,
verschiedenen gemahlenen harten Polymeren oder
synthetischen Kunststoffmaterialien, Talkum,
Vermiculit, hygroskopischen weichen Putzkörpern
und Kombinationen davon besteht.
5. Schmirgelseife nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die saure
Komponente etwa 12 bis 18 Kohlenstoffatome enthält,
daß die Aminverbindung Morpholin oder ein Alkanol
amin mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen ist, daß die
Menge der basischen Komponente etwa 0,8 bis etwa
1,1 Äquivalente auf jedes Äquivalent der sauren
Komponente beträgt, und daß der Putzkörper aus
Kalkstein, Bimsstein, Diatomeerenerde, Talkum,
Vermiculit, Kunststoff, Perlstein und einer Kombi
nation hiervon besteht.
6. Schmirgelseife nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Aus
gangsprekursor die saure Komponente ist, daß die
Menge der basischen Komponente etwa 0,9 bis etwa
1,05 Äquivalente auf jedes Äquivalent der sauren
Komponente beträgt, und daß die basische Aminver
bindung Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanol
amin und eine Kombination hiervon ist.
7. Schmirgelseife nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Putz
körper aus Perlstein besteht.
8. Schmirgelseife nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß bei Ver
wendung in der Hautpflege der Putzkörper eine
Dichte von 0,9 g/cm3 oder weniger und eine Teilchen
größe von etwa 150 bis 500 Mikron aufweist.
9. Schmirgelseife nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß bei Ver
wendung in der Hautpflege der Putzkörper eine
Dichte von 0,5 g/cm3 oder weniger aufweist.
10. Schmirgelseife nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß bei seiner
Anwendung an harten Oberflächen die Seife etwa 1
bis etwa 45 Gew.-% an freiem Putzkörper, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Seifenrezeptur enthält.
11. Fließfähige Handseife, gekenn
zeichnet durch die Zusam
mensetzung nach Anspruch 7.
12. Schmirgelseife, gekennzeich
net durch Abrasivpartikel und
eine Seife, wobei die Seife auf den Abrasivpartikeln
in-situ gebildet ist.
13. Schmirgelseife nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Seife
eine saure und eine basische Komponente aufweist,
daß die basische Komponente wenigstens eine Fett
säure, wenigstens ein Fettsäureester oder eine
Kombination hiervon mit etwa 9 bis etwa 30 Kohlen
stoffatomen ist und daß die basische Komponente
eine Alkalihydroxid- oder eine Aminverbindung ist.
14. Schmirgelseife nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schmirgelseife ein rieselfähiges trockenes
Pulver ist, daß das Amin Morpholin, ein Alkanol
amin mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen ist und daß
der Putzkörper aus Quarzsand, Aluminiumoxid, Bims
stein, Polierrot (Eisenoxid), Feldspat, Silikon
carbid, Borcarbid, Zeroxid, Quarz, Granat, Titan
dioxid, Calciumcarbonat, Calciumphosphat, Diato
meerenerde, Perlstein, Kaolin, Glimmer, Tripulit,
verschiedenen gemahlenen harten Polymeren oder
synthetischen Kunststoffmaterialien, Talkum, Ver
miculit, hygroskopischen weichen Schleifmitteln
und einer Kombination hiervon besteht.
15. Schmirgelseife nach Anspruch 14, dadurch
gekennzeichnet, daß die Fett
säure und der Fettsäureester etwa 12 bis etwa 18
Kohlenstoffatome enthalten, daß das Amin ein
Alkanolamin mit etwa 2 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen
ist und daß der Putzkörper aus Kunststoff, Diatomeren
erde, Kalkstein, Bimsstein, Perlit oder einer Kom
bination hiervon besteht.
16. Schmirgelseife nach Anspruch 15, dadurch
gekennzeichnet, daß das Alkanol
amin Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin
oder eine Kombination hiervon ist und daß der
Putzkörper aus Perlstein besteht.
17. Handseife, gekennzeichnet
durch die Zusammensetzung nach Anspruch
16.
18. Verfahren zur in-situ-Herstellung einer Seife aus
Putzkörperteilchen, gekenn
zeichnet durch
Auftragen eines Ausgangsprekursors auf wenig
stens eine Art von Putzkörper oder Abrasiv
teilchen und
Bildung einer trockenen integralen Schmir
gelseife durch Umsetzen des Ausgangspre
kursors mit einem Endprekursor.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch
gekennzeichnet, daß wenigstens
einer der Prekursoren eine Flüssigkeit ist und der
Feuchtigkeitsüberschuß durch Trocknen entfernt
wird, das dem Auftragen der Reaktionsmischung aus
dem Ausgangs- und dem Endprekursor auf die Putz
körperteilchen folgt.
20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch
gekennzeichnet, daß wenigstens
der Ausgangsprekursor eine Flüssigkeit ist und das
Auftragen der Flüssigkeit auf die Abrasivpartikel
umfaßt, daß der Ausgangsprekursor eine saure oder
eine basische Verbindung ist, daß der Endprekursor
die enantiomere basische oder saure Komponente
ist, daß die saure Komponente wenigstens eine
Fettsäure oder wenigstens ein Fettsäureester oder
eine Konbination hiervon mit etwa 9 bis 30 Kohlen
stoffatomen ist und daß die basische Komponente
aus einem Alkalihydroxid, einer Aminverbindung
oder einer Kombination hiervon besteht.
21. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch
gekennzeichnet, daß der
Endprekursor eine Flüssigkeit ist und der
Feuchtigkeitsüberschuß durch Trocknen entfernt
wird, das dem Auftragen der Reaktionsmischung aus
dem Ausgangs- und dem Endprekursor auf die Abrasiv
partikel folgt.
22. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch
gekennzeichnet, daß die Fett
säure oder der Fettsäureester etwa 12 bis 18 Koh
lenstoffatome enthalten, daß die Aminverbindung
Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin
oder eine Kombination hiervon ist, daß der Putz
körper polymerer oder synthetischer Kunststoff,
Diatomeenerde, Vermiculit, Kalkstein, Bimsstein,
Perlstein oder eine Kombination hiervon ist, wobei
die Teilchengröße des Putzkörpers etwa 150 bis 500
Micron beträgt, und daß die Menge der sauren
Komponente etwa 0,9 bis 1,05 Äquivalente auf jedes
Äquivalent der basischen Komponente beträgt.
23. Schmirgelseife, gekennzeichnet
durch Abrasivpartikel und eine geformte Seife,
wobei die geformte Seife die Abrasivpartikel über
zieht.
24. Schmirgelseife nach Anspruch 23, dadurch
gekennzeichnet, daß die Seife
eine saure und eine basische Komponente enthält,
wobei die basische Komponente ein Alkalihydroxid
oder eine Aminverbindung ist.
25. Schmirgelseife nach Anspruch 24,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Amin Morpholin ist und das Alkanolamin 2
bis etwa 12 Kohlenstoffatome enthält und daß der
Putzkörper aus Quarzsand, Aluminiumoxid, Bimsstein,
Polierrot (Eisenoxid), Feldspat, Silikoncarbid,
Borcarbid, Ceroxid, Quarz, Granat, Titandioxid,
Calciumcarbonat, Calciumphosphat, Diatomerenerde,
Perlstein, Kaolin, Glimmer, Tripolit, verschiedenen
gemahlenen harten Polymeren oder synthetischen
Kunststoffmaterialien, Talkum, Vermiculit, hygros
kopischen weichen Schleifmitteln und einer Kombi
nation hiervon besteht.
26. Schmirgelseife nach Anspruch 25, dadurch
gekennzeichnet, daß die Fett
säure und der Fettsäureester etwa 12 bis 18 Koh
lenstoffatome enthalten, daß das Amin ein Alkanol
amin mit etwa 2 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen ist,
daß der Putzkörper aus einem Kunststoff, Diatoeen
erde, Vermiculit, Kalkstein, Bimsstein, Perlstein
und einer Kombination hiervon besteht.
27. Schmirgelseife nach Anspruch 24,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Alkanolamin Monoethanolamin, Diethanol
amin, Triethanolamin oder eine Kombination hier
von ist und daß der Putzkörper aus Perlstein be
steht.
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