FR2615186A1 - Procede de neutralisation d'acides monocarboxyliques et son application et la preparation de compositions a base de savon - Google Patents

Procede de neutralisation d'acides monocarboxyliques et son application et la preparation de compositions a base de savon Download PDF

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Abstract

LA PRESENTE INVENTION A POUR OBJET UN PROCEDE DE NEUTRALISATION D'ACIDES MONOCARBOXYLIQUES EN C-C PAR UNE QUANTITE PRATIQUEMENT EQUIMOLAIRE D'UN AGENT DE NEUTRALISATION, POUR LA FORMATION D'UN SAVON LIQUIDE APTE A ETRE POMPE, CONTENANT DE 0,3 A ENVIRON 40 EN POIDS D'UN SAVON SOLUBLE DANS L'EAU, DISSOUS DANS DE L'EAU, CARACTERISE EN CE QU'ON MET EN CONTACT DES PARTICULES FINEMENT DIVISEES DUDIT ACIDE CARBOXYLIQUE EN C-C AVEC LEDIT AGENT DE NEUTRALISATION, DANS UN MILIEU AQUEUX, A UNE TEMPERATURE INFERIEURE AU POINT DE FUSION DUDIT ACIDE GRAS, LESDITES PARTICULES D'ACIDE CARBOXYLIQUE AYANTUNE TAILLE INFERIEURE A 2 000 MM ENVIRON, PERMETTANT L'OBTENTION D'UN SAVON LIQUIDE EXEMPT DE PARTICULES D'ACIDE CARBOXYLIQUE, ET ON RECUPERE LADITE SOLUTION DE SAVON LIQUIDE, APTE A ETRE POMPEE.

Description

- 1 -
La présente invention concerne un procédé pour la fabrication de savon liquide, de préférence sans qu'il soit nécessaire de fondre l'acide gras, et encore mieux sans qu'il soit nécessaire d'utiliser un chauffage ou un refroidissement externe, et l'application dudit pro- cédé à la fabrication de produits-cosmétiques contenant du savon, en particulier de crème à raser sous forme
d'aérosol ou de gel post-moussant.
Actuellement, la plupart des savons liquides sont
produits par l'une ou l'autre de deux méthodes de base.
Dans la première méthode, on fait réagir avec un agent de neutralisation des matières grasses neutres fondues ou des huiles comprenant des triglycérides, dans un processus soit contind soit discontinu, pour obtenir un
savon, avec récupération de glycérol en tant que sous-
produit. Les procédés en mode discontinu que l'on a utilisés pour la production de savon par cette méthode
comprennent le procédé à complète ébullition, le pro-
cédé à semi-ébullition, le procédé à froid et le pro-
cédé en autoclave; et les procédés en continu pour la
mise en pratique de cette méthode comprennent le pro-
cédé Sharples et le procédé Monsavon. Cependant, ces procédés sont tous caractérisés par la neutralisation
d'huiles et de matières grasses fondues ou liquides.
- 2- Dans la seconde méthode, on neutralise par un agent de neutralisation approprié, dans un procédé soit continu, soit discontinu, des acides gras obtenus par coupure ou hydrolyse d'huiles et de matières grasses naturelles. Là encore, on utilise normalement l'acide gras sous forme liquide ou fondue. L'utilisation d'acides gras fondus nécessite l'application de chaleur pour fondre les divers acides gras, qui sont des
solides à la température ambiante (c'est-à-dire 21 -
25 C), à l'exception de l'acide oléique (P.F.: 14 C) et du mélange d'acides gras de coco obtenu à partir d'huile de coprah (P.F.: 25,4 C). Par exemple, les points de fusion de divers acides gras en C12-C18 sont les suivants: acide laurique, 47 C; acide myristique, 54 C; acide palmitique, 62 C; acide stéarique, 69 C et
acide gras de suif, 40-45 C.
Etant donné que les procédés précités utilisent de notables quantités d'énergie, on a fait diverses propositions pour produire du savon en utilisant des quantités moins élevées d'énergie. Par exemple, US-A-1 722 687 décrit un procédé pour la fabrication d'un savon sec en poudre, comprenant la réaction d'une émulsion de 46% en poids d'acides gras d'amandes de palmiste, dans de l'eau à une température de 50 C, avec du carbonate de sodium anhydre particulaire, dans un broyeur à couronnes dentées, pour l'obtention d'un savon en poudre. US-A-2 730 539 décrit un procédé pour la fabrication de savon sans apport de chaleur externe, par réaction à 100 C de suif fondu avec une solution d'hydroxyde de sodium à 50%, dans un mélangeur Muller, pendant 2 1/2 heures, pour l'obtention d'un
savon, la saponification étant achevée en une nuit.
US-A-4 336 203 décrit également un procédé pour la pro-
duction de savon, dans lequel on fait réagir à 50 C un acide gras liquide et une solution d'hydroxyde de - 3 - sodium à 50%, dans le champ de cisaillement intense d'une machine à rotor-stator, pour la production d'un
savon ayant une teneur en eau d'environ 15% en poids.
De même, US-A-4 376 079 décrit un procédé pour la fabrication d'un savon contenant de 20 à 50% d'eau, par réaction d'une dispersion d'un oxyde ou hydroxyde métallique avec une émulsion d'un acide gras dans de l'eau. USA-2 578 366 décrit également un procédé pour la fabrication d'un savon contenant de 19 à 25% en poids d'eau, lequel procédé comprend le mélange de cristaux d'acide gras solide, dispersés dans une masse
fondue d'acide gras liquide avec une solution d'hydro-
xyde de sodium, à 54- 100 C. Toutefois, l'économie d'énergie réalisée par les procédés ci-dessus est basée sur la suppression de la chaleur requise pour le
séchage du savon résultant, plutôt que sur la suppres-
sion de la chaleur requise pour la fusion de l'acide gras. Sur la base des données qui précèdent, on peut
voir qu'il est nécessaire de pouvoir disposer d'un pro-
cédé de fabrication de savon liquide à utiliser dans la fabrication de produits cosmétiques, par exemple crèmes à raser, lotions pour la peau, etc., dans lequel il soit possible d'économiser de l'énergie par suppression de la nécessité d'un apport d'énergie pour la fusion des acides gras, et de préférence par suppression de la nécessité de l'application d'un refroidissement externe pour abaisser la température, soit du savon, soit du
produit cosmétique final.
D'une façon générale, la présente invention
concerne un procédé ayant un meilleur rendement énergé-
tique pour la production d'une solution aqueuse de savon liquide, soluble dans l'eau, contenant d'environ
0,3% en poids à environ 40% en poids de savons neutra-
lisés, lequel comprend l'étape de la mise en contact de
-- 4 -
particules finement divisées d'un acide carboxylique en C10-C22, avec un agent de neutralisation, dans un milieu aqueux, à une température inférieure au point de
fusion de l'acide carboxylique, ledit acide carboxy-
lique ayant'une taille de particules inférieure à
2 000 pm environ, permettant d'obtenir un savon neutra-
lisé exempt de particules d'acide carboxylique, après réaction avec une quantité pratiquement équimolaire d'un agent de neutralisation, et la récupération de ladite solution de savon liquide. Un tel procédé offre l'avantage spécifique de permettre la fabrication d'un savon sans qu'il soit nécessaire de faire d'abord
fondre le composant réactionnel acide gras.
Dans un mode de réalisation préféré, le procédé selon l'invention comprend les étapes (A) de formation d'une dispersion aqueuse d'un acide gras en C12-C18 ayant une taille de particules telle qu'environ 99% en
poids sont constitués de particules de taille infé-
rieure à 420 pm, et au moins environ 90% en poids sont constitués de particules de taille inférieure à 177 pim,
soit par dispersion dans de l'eau d'un acide gras par-
ticulaire ayant ladite taille de particules, soit par broyage par voie humide d'une dispersion aqueuse d'un acide gras particulaire jusqu'à l'obtention de ladite taille de particules, et (B) de neutralisation de
ladite dispersion aqueuse par ledit agent de neutrali-
sation, qui est de préférence la mono-, la di- ou la triéthanolamine, pour la formation d'une solution de savon liquide contenant de 4 à 30% en poids de' savon
d'alcanolamine, lesdites étapes (A) et (B) étant effec-
tuées à une température d'environ 4 à environ 43 C, laquelle est inférieure au point de fusion de l'acide gras particulaire. Ce procédé préféré a un rendement énergétique particulièrement bon, car il peut être mis
en OEuvre soit sans chauffage important, soit pratique-
- 5 -
ment à la température ambiante, en l'absence de chauf-
fage externe et/ou de refroidissement externe.
En outre, le procédé de l'invention est particu-
lièrement utile dans la préparation de formulations cosmétiques, telles que crèmes à raser de type aérosol et de type gel post-moussant, shampooings, compositions de traitement capillaire, etc., qui contiennent en tant
que composant essentiel un savon soluble dans l'eau.
Plus précisément, chacune des étapes essentielles du procédé peut éventuellement être effectuée en présence d'autres composants qui sont normalement présents dans la composition cosmétique finale, et par conséquent ledit procédé offre au fabricant un grand degré de souplesse dans la formulation. En fait, la mise en Oeuvre du procédé selon l'invention en présence de tels composants facultatifs offre des avantages dans le
procédé de fabrication des compositions cosmétiques.
Par exemple, lorsqu'on utilise le procédé selon l'in-
vention dans la fabrication d'une crème à raser de type gel postmoussant, la présence d'un surfactif dans l'étape de formation de la dispersion aqueuse d'acide carboxylique facilite la formation d'une dispersion plus stable d'acide carboxylique, qui à son tour permet d'obtenir, dans le produit final de type crème à raser,
une dispersion-homogène, facile à pomper et pratique-
ment stable dudit agent. En outre, le procédé selon l!invention est avantageux dans la préparation d'une composition de crème à raser de type aérosol, qui ne nécessite pas de fusion de l'acide gras, et il est très efficace pour la formation d'un shampooing contenant en tant que conditionneur un savon soluble dans l'eau, simplement par incorporation de la dispersion aqueuse
d'acide gras dans l'ensemble de la formulation, compre-
nant l'agent de neutralisation, pour la formation. in
situ d'un savon liquide.
-6- L'acide carboxylique utilisé dans le procédé selon l'invention peut être un acide monocarboxylique
saturé ou non saturé, ayant un point de fusion supé-
rieur à environ 21-25 C, et possédant une chaîne carbo-
née d'environ 10 à 20 atomes de carbone, les chaînes carbonées composées de 12 à 18 atomes de carbone étant préférées, ainsi qu'un mélange de deux ou plus de ces acides. De tels acides carboxyliques peuvent provenir de sources naturelles, par exemple matières grasses et huiles, ou peuvent être obtenus par synthèse chimique, les acides gras d'origine naturelle étant préférés et le plus couramment utilisés. Les acides appropriés pour être utilisés dans la présente invention comprennent
l'acide laurique, l'acide myristique, l'acide palmi-
tique, des acides gras de suif hydrogénés, des acides gras d'huile de coprah, l'acide béhénique, l'acide ricinoléique, l'acide hydroxystéarique et des mélanges de n'importe lesquels des acides précités. Ces acides
sont des produits bien connus du commerce et sont fré-
quemment utilisés sous forme de mélanges, tels que les mélanges d'acides laurique et myristique, et les
mélanges industriels d'acides paimitique et stéarique.
Les acides préférés varient en fonction de la nature du produit cosmétique final, l'acide palmitique et l'acide stéarique ou des mélanges de ceux-ci étant préférés
pour des compositions de crème à raser.
Les savons solubles dans l'eau préférés, obtenus par le procédé selon l'invention, comprennent les savons de mono-, di- et triéthanolammonium et des mélanges de ceux-ci. De tels savons sont habituellement obtenus par réaction de l'acide organique carboxylique avec l'éthanolamine appropriée. On préfère les savons
d'éthanolamine, en parculier les savons de triéthanol-
amine, car de tels savons sont aisément solubles ou aisés à pomper dans de l'eau, à des concentrations - 7 -
allant jusqu'à 40% en poids à 23 C. En général, le pro-
cédé de l'invention est limité à la préparation de savons liquides dans lesquels la concentration de savon n'excède pas la solubilité du savon dans l'eau à la température de neutralisation. Plus précisément, le procédé convient à la préparation de solutions aqueuses de savon contenant de 0,3 à 40%, de préférence de 4 à %, encore mieux de 6 à 25% en poids de savon de
mono-, di- ou triéthanolamine.
Bien que le procédé décrit soit destiné en parti-
culier à la préparation de savon d'éthanolammonium, il doit être entendu qu'un tel procédé est applicable d'une façon générale à la préparation de tous savons liquides contenant du savon de sodium, du savon de potassium, du savon d'ammonium et des mélanges de ceux-ci, qui peuvent être préparés par le procédé de l'état de la technique, dans lequel on prépare le savon aqueux par neutralisation d'un acide gras fondu. Plus
particulièrement, il est clair que le procédé de l'in-
vention est approprié pour la préparation de savons aqueux contenant des savons de sodium, potassium et/ou ammonium, à des concentrations de savon qui n'excèdent pas la solubilité de celui-ci dans l'eau, et à des températures de neutralisation dans la plage de 4 à 43 C. En outre, il serévèle que le procédé convient également à la préparation de dispersions aqueuses de savon, c'est-à-dire par exemple pour des concentrations de savon en léger excès par rapport à la solubilité du savon dans l'eau à 23 C, à condition que de telles dispersions aqueuses puissent être pompées dans de l'eau à 23- C. Ces concentrations varient avec chaque
savon particulier, mais peuvent être aisément détermi-
nées par le spécialiste.
Comme énoncé plus haut, le procédé selon l'inven-
tion, d'un bon rendement énergétique, procédé de neu-
- 8 -
tralisation d'un acide carboxylique en C10-C22 avec une
quantité pratiquement équimolaire d'un agent de neutra-
lisation, pour la formation d'un savon liquide apte à être pompé, comprend l'étape de la mise en contact de particules finement divisées de l'acide carboxylique avec ledit agent de neutralisation, dans un milieu aqueux, à une température inférieure au point de fusion de l'acide carboxylique, la taille des particules de
l'acide étant inférieure à 2 000 gm environ et permet-
tant la formation d'un savon aqueux exempt de parti-
cules visibles d'acide carboxylique, et l'étape de récupération de la solution aqueuse de savon liquide, contenant de 0,3 à 40% en poids d'un savon soluble dans l'eau. Ce procédé est fondé sur la découverte que la réaction de neutralisation se déroule à une vitesse adéquate lorsque la taille des particules de l'acide
carboxylique est réduite au-dessous de sa valeur cri-
tique. La réduction de la taille des particules accroit la superficie de l'acide carboxylique et, parsuite, augmente la vitesse de la réaction. Ainsi, la réduction de la taille des particules de l'acide carboxylique conduit essentiellement au même résultat que la fusion
de l'acide carboxylique, mais y parvient avec une éco-
nomie d'énergie.
Une caractéristique importante du procédé selon l'invention réside dans la possibilité de réduction de la taille des particules de l'acide carboxylique soit avant la mise en contact de celui-ci avec l'agent de neutralisation, soit pendant sa mise en contact avec l'agent de neutralisation. Ainsi, on peut réduire la taille des particules de l'acide carboxylique par broyage à sec et, éventuellement, tamisage de l'acide carboxylique particulaire avant la dispersion de celui-ci dans l'eau et sa mise en contact avec l'agent de neutralisation. Une autre possibilité consiste à 9 9 _
réduire la taille des particules de l'acide carboxy-
lique par broyage par voie humide, une fois effectuée la dispersion de celui-ci dans de l'eau, par exemple par recyclage d'une dispersion d'acide carboxylique dans de l'eau en la faisant passer dans un homogénéi- seur en ligne, ou par mélange de la dispersion aqueuse au moyen d'un agitateur homogénéisant, avant la mise en
contact des particules finement divisées d'acide carbo-
xylique avec l'agent de neutralisation. Une autre pos-
sibilité consiste à soumettre les particules d'acide carboxylique à une action de broyage par voie humide,
tout en les mettant en contact avec l'agent de neutra-
lisation. En conséquence, le spécialiste dispose d'une grande souplesse pour choisir le moment de la réduction de la taille des particules de l'acide carboxylique, et
le moyen utilisé à cette fin.
Bien qu'il faille admettre que la taille des par-
ticules de l'acide carboxylique soit d'une importance faible ou nulle lorsque le facteur temps n'entre pas en ligne de compte, c'est-à-dire lorsque des particules de grande taille peuvent être ou sont mises en contact avec l'agent de neutralisation, sous agitation, pendant une très longue durée, il est important de réduire la taille des particules de l'acide carboxylique à sa valeur critique en un temps raisonnablement court, comme par exemple en moins d'une heure, de préférence en moins d'une demi-heure, et encore mieux en moins de minutes, pour permettre la réalisation d'un procédé commode à l'échelle industrielle. En outre, il doit être entendu que l'aspect le plus important de la taille des particules n'est pas la taille moyenne des particules, mais la taille de la plus grosse particule présente. Enfin, étant donné que la taille critique varie en fonction de la masse moléculaire de l'acide carboxylique - la taille critique diminuant normalement
- 10 -
à mesure qu'augmente la masse moléculaire de l'acide
carboxylique, pour permettre d'achever la neutralisa-
tion dans le même temps - et qu'elle est affectée par la présence d'autres composants, il n'est pas possible d'appliquer une unique taille critique au procédé selon
l'invention. Toutefois, la taille critique peut aisé-
ment être déterminée par le spécialiste sans excessive expérimentation, car la taille critique correspond à la
plus grande taille des particules de l'acide carboxy-
lique conduisant à un savon neutralisé exempt de parti-
cules visibles d'acide carboxylique n'ayant pas réagi.
On peut déterminer sans difficulté la présence ou l'ab-
sence de particules visibles d'acide carboxylique n'ayant pas réagi, par exemple, par simple trempage
d'une spatule dans le savon aqueux et examen de la pel-
licule de savon déposée sur la spatule, quant à-la pré-
sence de particules. Sur la base d'une expérimentation restreinte, il semble que la taille critique des particules est telle que la plus grosse particule ait
une taille inférieure à environ 2 000 pm, car on a pré-
paré un savon aqueux satisfaisant avec de l'acide stéa-
rique ayant une taille de particules inférieure à 2 mm-
(< n de tamis US 10), en présence de Ceteth 20. On a obtenu un savon aqueux exempt de particules d'acide
carboxylique lorsque 99% en poids de l'acide carboxy-
lique étaient constitués de particules de taille infé-
rieure à 420 pm, et au moins 92% en poids dudit acide étaient constitués de particules de taille inférieure à 177 pm dans leur plus grande dimension. On considère que la gamme précitée de tailles de particules est en accord avec les données expérimentales obtenues avec utilisation d'acide carboxylique dans des plages étroites de tailles de particules, à savoir <420 pmn, >250 in (< n de tamis US 40, > n 60)i; <250 im, >177 pm (< n 60, > n 80); <177 pim, >149 pm (< n 80, o
- 11 -
> n 100), qui ont montré que de l'acide laurique ayant une taille de particules <420 pm, >250 pm (< n US 40, > n 60) a donné un savon aqueux (environ 19% de savon) exempt de particules d'acide carboxylique après 5 minutes de mélange, tandis que la taille de parti- cules d'acide palmitique et d'acide stéarique,- pour une
concentration semblable de savon aqueux exempt de par-
ticules d'acide carboxylique, allait de <177 à >149 'pm (< n US 80, > n 100), dans les mêmes conditions de
neutralisation.
Un autre aspect avantageux du procédé selon l'in-
vention réside dans le fait qu'il est possible de
mettre en îuvre le procédé en présence d'autres compo-
sants rencontrés normalement dans les produits de soins corporels, tels que des compositions de shampooings, de produits de soins capillaires et de crèmes à raser. En fait, la présence de surfactifs anioniques ou non
ioniques dans la dispersion aqueuse d'acide carboxy-
lique au moment o on la soumet à un broyage par voie
humide au moyen d'un recyclage traversant un homogénéi-
seur, est avantageuse car elle réduit la durée de bro-
yage requise pour l'obtention de la taille critique de
particules, et donne une dispersion d'acide carboxy-
lique dans l'eau, qui fait preuve d'une vitesse plus faible de séparation en l'absence d'agitation. On
pense que ces résultats améliorés sont dus aux proprié-
tés tensio-actives conférées par le composant déter-
gent, et on constate une semblable amélioration lorsqu'une faible proportion d'agent de neutralisation est présente pendant l'opération de broyage par voie
humide, car cette substance réagit avec l'acide carbo-
xylique pour former. un savon qui confère les propriétés tensio-actives. D'autre part, on obtient de semblables
avantages en incorporant une faible proportion de par-
ticules finement divi.sées d'acide carboxylique dans une
- 12 -
composition de shampooing essentiellement complète, contenant de 5 à 40% en poids d'un détergent anionique
ou non ionique en tant qu'agentide nettoyage, éven-
tuellement un renforçateur de mousse non ionique ou amphotère pour le détergent, et une quantité d'agent de neutralisation pour l'acide carboxylique, afin de former un situ une faible proportion de savon, jouant le rôle de conditionneur dans le shampooing. Ainsi, la concentration du composant tensio-actif représentera une faible proportion de la composition finale, pouvant aller de 0,1 à 10%, de préférence de 0,5 à 7%, en poids
par rapport à la composition résultante.
Le procédé selon la présente invention manifeste un degré semblable de compatibilité dans la production de compositions de crème à raser du type aérosol et du
type gel post-moussant, décrites dans US-A-3 541 581.
Plus particulièrement, utilisé dans la préparation d'une composition de crème à raser de type aérosol, un surfactif tel que le surfactif anionique laurylsulfate de sodium ou le surfactif non ionique éther cétylique polyoxyéthyléné, peut être présent pendant le broyage par voie humide de l'acide carboxylique, par exemple de l'acide palmitique, de l'acide stéarique ou d'un
mélange de ceux-ci, pour donner de semblables avan-
tages, et un tel broyage peut soit précéder la neutra-
lisation de l'acide carboxylique, soit avoir lieu pen-
dant celle-ci. Après cela, on peut ajouter à la compo-
sition aqueuse de savon tous émollients ou condition-
neurs pour la peau, avant son introduction dans un récipient dans lequel on introduit, par la valve, 1 à
parties en poids d'un propulseur de type hydrocar-
bure en C3-C4 liquéfié, gazeux dans les conditions nor-
males, et on les mélangé avec le savon aqueux pour
obtenir une composition de crème à raser de type aéro-
sol. De même, on constate les mêmes avantages
- 13 -
lorsqu'une faible proportion d'un surfactif est pré-
sente pendant le broyage par voie humide de l'acide carboxylique dans le processus de préparation d'une composition de crème à raser du type gel post-moussant, telle que décrite dans US-A-3 541 581, lorsqu'on uti- lise une telle étape. En outre, on peut également incorporer l'agent liquide de post-moussage, de type hydrocarbure en C4-C6, à la dispersion aqueuse d'acide carboxylique avant la mise en contact dudit acide carboxylique avec l'agent de neutralisation pour la
formation du savon aqueux. En fait, on préfère intro-
duire sous forme liquide, plutôt que sous forme de gel, ledit hydrocarbure liquide en C4-C6 dans la dispersion aqueuse d'acide carboxylique, car on parvient à une dispersion homogène plus stable de cet hydrocarbure
dans le savon liquide résultant, et le mélange résul-
tant est aisé à pomper et à introduire dans des réci-
pients distributeurs d'aérosol à deux compartiments, du type à sachet ou à piston, la formation du gel ayant
lieu à l'intérieur du récipient rempli. On peut accé-
lérer dans le récipient la gélification de la compo-
sition résultante, essentiellement constituée, en
poids, de 4 à 30% de savon, 1 à 10% d'agent de post-
moussage, éventuellement 0,1 à 5% de polymère de cellu-
lose, le reste étant constitué d'eau, en soumettant le récipient à un chauffage et à une agitation, deux
étapes que l'on effectue habituellement tout en contrô-
lant la pression des récipients remplis, afin de déce-
ler des fuites du propulseur de type hydrocarbure en C3-C4 liquéfié, gazeux dans les conditions normales, qui est utilisé pour expulser la composition hors du
récipient pendant l'utilisation. Le procédé selon l'in-
vention, pour la neutralisation de savon liquide, est donc clairement applicable au processus de préparation de produits aqueux pour soins corporels, qui
- 14 -
contiennent du savon en tant que composant essentiel.
D'après ce qui précède, on notera qu'un milieu aqueux est un composant essentiel dans le procédé décrit, et le milieu aqueux sera dans tous les cas principalement l'eau. Toutefois, le milieu aqueux peut comprendre de faibles proportions d'agents organiques
de solubilisation, tels que des mono-, di- et tri-
alcools en C2-C3, en particulier lorsqu'on utilise le
procédé selon l'invention dans la préparation de compo-
sitions cosmétiques contenant de faibles proportions, par exemple de 0,2à 10%, de préférence de 0,5 à 6% en
poids de tels solubilisants. Dans le savon aqueux neu-
tralisé, le milieu aqueux constituera habituellement le reste de la composition, soit en général de 60 à 99,8%, de préférence de 70 à 96% et encore mieux de 75 à 94% en poids de la composition. Dans le cas o un agent de
solubilisation, de type mono-, di- ou trialcool en C2-
C4 est présent dans le milieu aqueux, la proportion d'un tel alcool sera de 1 à 15%, de préférence de 2 à
10% en poids de la solution aqueuse de savon liquide.
Il va sans dire que le milieu aqueux constituera égale-
ment le reste des compositions cosmétiques aqueuses, contenant du savon, produites au moyen du procédé selon l'invention, la proportion dudit milieu aqueux variant selon le produit particulaire, et la proportion de l'alcool solubilisant contenue dans ces compositions étant essentiellement la même que dans ladite solution
aqueuse de savon liquide.
On illustre plus en détail le procédé- selon l'in-
vention à l'aide des exemples descriptifs et non limi-
tatifs ci-après, dans lesquels les proportions sont -
données en poids. De même, à moins d'indication
contraire, toutes les proportions figurant dans l'en-
semble de la présente description et dans les revendi-
cations annexées sont données en poids.
- 15 -
Exemple 1
Un procédé préféré de fabrication d'un savon liquide de triéthanolamine, sans apport de chaleur externe, comprend la formation d'une dispersion de 20% en poids d'acide palmitique dans de l'eau à une tempé-
rature de 22 C, par addition d'acide palmitique parti-
culaire à de l'eau, dans un récipient agité au moyen d'un agitateur à turbine. La répartition des tailles des particules de l'acide palmitique particulaire est, en poids, la suivante: >420 Pmn (> n de tamis US 40) 94,4% <420 pm, >250 pm (n de tamis US: <40,'>60) 2,7% <250 pm, >149 pm ( " ": <60, >100) 2,0%
<149 pm, > 44 pn ( " ": <100,>325) 0,9%.
On réduit la taille des particules de l'acide palmitique dispersé, par un broyage par voie humide
réalisé par recyclage pendant 15 minutes de la disper-
sion aqueuse provenant du récipient agité, en la fai-
sant passer dans un homogénéiseur Tekmar SD-40 réglé-à 0,1 (ouverture de la fente du stator: 0,1 mm). On contr8le la dispersion aqueuse quant à laprésence de particules, en versant un échantillon, préalablement pesé, sur un tamis ayant une ouverture de maille égale
à 420 pE (n US: 40), et on constate qu'aucune parti-
cule n'est retenue sur le tamis.
On neutralise la dispersion aqueuse, broyée par voie humide, en ajoutant 47,414 parties en poids de la dispersion à 52,586 parties en poids d'un mélange de ,49% en poids de triéthanolamine dans de-l'eau agitée au moyen d'un agitateur à turbine. Une fois ajoutée la - totalité de la dispersion aqueuse d'acide gras, on poursuit l'agitation pendant 2 minutes environ. Le liquide résultant contient 15% en poids de palmitate de triéthanolamine, et lorsqu'on verse un échantillon du savon liquide sur un tamis d'ouverture de maille égale
- 16 -
à 420 piim (n US 40), aucune particule n'est retenue sur
ledit tamis.
On recycle ensuite le savon liquide résultant en le faisant passer dans l'homogénéiseur Tekmar réglé à 1 (ouverture de fente: 1 mm), et en prélevant des échan- tillons au bout de 2, 5, 10, 20, 30 et 60 minutes. Là encore, lorsqu'on verse sur un tamis d'ouverture de maille égale à 420 pm (n US 40) les échantillons du
savon liquide après 2 minutes et 5 minutes de recy-
clage, on constate qu'aucune particule n'est retenue sur le tamis. Dans le tableau I ci-dessous, on donne la viscosité des divers échantillons à 26,7 C, mesurée au bout de 90 secondes, au moyen d'un viscosimètre de Brookfield HATD, broche n 4, tournant à 20 tours/min. A des fins de comparaison, on donne également dans le tableau I la viscosité d'un savon aqueux contenant 15%
en poids de palmitate d'éthanolamine, qui avait été -
produit par neutralisation, avec une solution de tri-
éthanolamine à 40% en poids dans de l'eau, d'une dis-
persion dans de l'eau à 71 C d'acide palmitique fondu,
c'està-dire par un procédé courant de neutralisation.
Tableau I
Echantillon Viscosité, Pa.s Echantillon comparatif 1,38 2 minutes de recyclage 1,06 minutes de recyclage 0,96 minutes de recyclage 0,96 minutes de recyclage 0,96 minutes de recyclage 1,12 60 minutes de recyclage 1,02
* Le tableau I montre que le palmitate de tri-
éthanolamine préparé par le procédé selon l'invention a une viscosité légèrement inférieure à celle de celui
obtenu par le procédé courant, mis en oeuvre aux envi-
rons de 710C. Cependant, étant donné qu'à l'exception
- 17 -
de l'échantillon comparatif, tous les échantillons de
l'exemple sont légèrement aérés, la différence de vis-
cosité peut être due en partie à une telle aération.
Exemple 2
On répète le mode opératoire de l'exemple 1, mis à part qu'on fait passer la concentration de l'acide
palmitique de 20% en poids à 24% en poids dans la dis-
persion aqueuse, que l'on soumet à un broyage par voie humide par recyclage de celle-ci dans l'homogénéiseur
Tekmar SD-40 réglé à 0,1; dans la solution de neutrali-
sation, on fait passer la concentration de la tri-
éthanolamine de 10,49% en poids à 13,8% en poids; et on effectue la neutralisation en utilisant un agitateur à turbine. Le savon liquide résultant contient 19% en poids de palmitate de triéthanolamine, et on recycle ce savon liquide en le faisant passer dans l'homogénéiseur Tekmar pendant des durées de 1, 6 et 16 minutes, pour déterminer l'effet du cisaillement sur la viscosité du savon liquide final, en effectuant lesdites mesures de
viscosité dans les mêmes conditions que celles indi-
quées dans l'exemple 1. Les résultats sont donnés dans
le tableau II.
Tableau II
Echantillon Viscosité, Pa.s Savon, pas de cisaillement 9,08 Savon, après 1 minute de cisaillement 5,56 Savon, après 6 minutes de cisaillement 3,16 Savon, après 16 minutes de cisaillement 3,72
Le tableau II montre qu'un cisaillement supplé-
mentaire réduit la viscosité du savon liquide produit par le procédé selon l'invention, et par conséquent une partie de la diminution de viscosité notée dans le tableau I cidessus peut être due au cisaillement supplémentaire qui est utilisé dans le procédé selon
l'invention.
- 18 -
Exemple 3
On prépare une dispersion d'acide palmitique à
% en poids, en dispersant dans de l'eau à une tempé-
rature de 25 C, agitée au moyen d'un agitateur à tur-
bine, l'acide gras particulaire utilisé dans l'exemple
1. On soumet à un broyage par voie humide des échantil-
lons de la dispersion aqueuse résultante, par recyclage de ceux-ci en les faisant passer dans l'homogénéiseur Tekmar SD-40, réglé à 1,0 (1 mm d'ouverture de fente) pendant des durées allant de 2 minutes à 60 minutes, et on les verse ensuite sur une série de tamis de diverses tailles - 420 pm (N de tamis US 40), 250 pm (n US ), 149 pm (n US 100) et fines pour déterminer la taille des particules de chaque échantillon, donnée
dans le tableau III ci-dessous.
Tableau III
Durée % en poids de >420 pm <420, >250 pm <250, >149 pm <149 pm broyage (> n US 40) (<40, >60 US) (<60, >100 US) (<100)
0 94,4 2,6 2,0 1
2 min 12,9. 18,7 14,1 55,3
2,7 14,4 13,3 69,6
1 6 2,1 90,9
On mélange pendant une à deux minutes, en agitant
au moyen d'un agitateur à turbine, à 26 C, les échan-
tillons figurant dans le tableau III, avec une quantité équimolaire de triéthanolamine en solution aqueuse, pour obtenir un savon liquide contenant 15% en poids de palmitate de triéthanolamine. On contrôle visuellement des échantillons des solutions de savon résultantes, quant à la présence de particules d'acide gras n'ayant pas réagi, afin d'établir une corrélation entre la
taille des particules et l'achèvement de la réaction.
Les résultats sont donnés dans le tableau IV
ci-dessous.
- 19 -
Tableau IV
Durée de broyage Résultat de de l'acide gras. l'examen visuel 0 min nombreuses grosses particules 2 " nombreuses particules relativement petites " peu de petites particules " très peu de très petites particules 20 " absence de particules " absence de particules " absence de particules Les expériences ci-dessus montrent nettement que la facteur critique influençant la neutralisation n'est pas la taille moyenne des particules mais la quantité de grosses particules, ou inversement, que le facteur
important est la quantité de particules de taille'infé-
rieure à une taille critique, ou taille de seuil.
Ainsi, pour l'acide palmitique, la taille critique est
représentée par 99% de particules d'une taille infé-
rieure à 420 pm (n de tamis US 40) et environ 92% en poids de particules d'une taille inférieure à 177 pm
(n de tamis US 80).
Exemple 5
Comme on peut s'attendre à ce que la taille cri-
tique des particules soit différente pour des ac.ides gras différents, on broie à sec de l'acide laurique, de l'acide palmitique et de l'acide stéarique au moyen
d'un granulateur Stokes, et on les divise en les frac-
tions granulométriques suivantes (no de tamis US entre parenthèses): <420, '>250 pm (<40, >60); <250, >177 pm (<60, >80); <177, >149 pm (<80, >100) et <149 pm (<100). Dans un becher de 600 ml, en utilisant un mélangeur électrique de laboratoire muni d'un agitateur
à turbine, on prépare des lots de laboratoire en for-
- 20 -
mant des dispersions aqueuses de 500 g -contenant 10% en poids d'acide, dans de l'eau à 26 C. On poursuit le
mélange pendant 5 minutes. On ajoute ensuite une quan-
tité équimolaire de triéthanolamine, tout en poursui-
vant pendant 5 minutes l'agitation au moyen de l'agi- tateur à turbine, à 26 C, et on contrôle par examen visuel, au moyen d'un microscope, la solution aqueuse de savon résultante quant à la présence de particules, pour déterminer l'état d'achèvement de la réaction de neutralisation. Les résultats de ces évaluations sont donnés dans le tableau V. Dans le tableau V, on donne
également les résultats de la neutralisation d'une dis-
persion aqueuse contenant 9% en poids d'acide palmi-
tique et 2,5% en poids d'acide stéarique, ainsi que de la neutralisation avec une quantité équimolaire
d'hydroxyde de sodium utilisé*à la place de la tri-
éthanolamine. (Dans la neutralisation avec l'hydroxyde
de sodium, on a utilisé en tant qu'agent de neutralisa-
tion une solution d'hydroxyde de sodium dans de l'eau, à une concentration de 50% en poids). Des solutions
aqueuses comparatives de savon, préparées par neutrali-
sation à haute température, sont également incluses dans le tableau V.
- 21 -
Tableau V
Taille des Température particules de la de l'acide neutrali- Examen Formule (g) pm (n US) sation ( C) visuel Acide <420, >250 26,7 sol. limpide laurique 50 (<40, >60) absence de Triéthanol- particules amine 37, 2 id <250, >177 26,7 sol. limpide (<60, >80) absence de particules id <177, >149 26,7 sol. limpide (<80, >100) absence de particules id liquide 66 sol. limpide Acide palmi- <420, >250 26,7 solution tique 50 (<40, >60) trouble
Triéthanol- quelques par-
amine 29,1 ticules id <250, >177 26,7 solution (<60, >80) trouble
quelques par-
ticules id <177, >149 26,7 solution (<80, >100)' trouble absence de particules id liquide 77 solution trouble
- 22 -
Tableau V (suite) Taille des Température particules de la de l'acide neutrali- Examen Formule. (g) pm (n US) sation ( C) visuel Acide stéa<420, >250 26,7 solution rique 50 (<40, >60) trouble
Triéthanol- quelques.par-
amine 26,2 ticules id <250, >177 26,7 solution (<60, >80) trouble
quelques par-
ticules
id <177, >149 26,7 solution.
(<80, >100) trouble Acide palmi- <420, >250 26,7 sol. trouble tique 45 (<40, >60) quelques Acide stéa- particules rique 12,5
Triéthanol-
amine 32,6 id <250, >177 26,7 sol. trouble (<60, >80) quelques particules id <177, >149 26,7 sol. trouble
(<80, >100)
id liquide 77 sol. trouble Acide <177, >149 26,7 a réagi et laurique 50 (<80, >100) formé des NaOH à 50% 20 agglomérats solides et durs le lendemain
Acide stéa- <177, >149 26,7 pas de réac-
rique 50 (<80, >100) réaction NaOH à 50% 14,1
- 23 -
Les résultats du tableau V confirment que la
taille critique des particules de l'acide gras est dif-
férente pour chacun des acides énumérés, la taille cri-
tique diminuant à mesure qu'augmente la masse molécu-
laire de l'acide. Toutefois, les résultats ne donnent
pas la taille critique des particules pour l'acide lau-
rique, car toutes les particules ayant une taille de
470 Im ou moins ont réagi immédiatement avec la tri-
éthanolamine. D'autre part., la taille maximale des par-
ticules est inférieure à 177 pm (< n de tamis US 80) à la fois pour l'acide palmitique, l'acide stéarique et
des mélanges de ceux-ci. En outre,sur la base des pré-
sents résultats concernant l'acide palmitique, les résultats qui précèdent, obtenus avec utilisation de particules obtenues par broyage à sec, se révèlent en accord avec les résultats constatés avec les particules obtenues par broyage par voie humide. Par exemple, on
obtient une complète neutralisation lorsque 7% des par-
ticules obtenues par broyage par voie humide ont une
taille supérieure à 250 pm et 91% ont une taille infé-
rieure à 149 pm, tandis que l'on obtient une complète neutralisation lorsque toutes les particules produites par broyage à sec ont une taille dans la gamme allant
de 149 à 177 lm.
Le tableau V confirme également que le procédé selon l'invention neutralisation à une température de 4'à 43 C - n'est pas satisfaisant pour la préparation de savons liquides aqueux contenant 117, 1% en poids- de
laurate de sodium. On pense que le résultat non satis-
faisant est dû au fait que cette concentration du lau-
rate de sodium excède d'environ 455% la solubilité de celui-ci dans l'eau à 25 C. Le même raisonnement permet également d'expliquer l'absence de saponification de l'acide stéarique, car la concentration calculée de 10, 7% du stéarate de sodium est supérieure de plus de
- 24 -
000% à la solubilité du stéarate de sodium dans
l'eau à 25 C.
Exemple 6
On répète le mode opératoire de l'exemple 3, mis à part qu'on élève à 15% en poids la concentration de l'acide palmitique dans la dispersion aqueuse d'acide gras, et on disperse ledit acide gras dans de l'eau à
une température de 20 C, au moyen d'un agitateur à tur-
bine. Une fois la totalité de l'acide palmitique ajou-
tée, on poursuit le mélange pendant 5 minutes environ.
Après cela, on recycle la dispersion pendant 20 minutes en la faisant passer dans l'homogénéiseur Tekmar SD 40 réglé à 0,1 (0,1 mm d'ouverture de fente). L'examen visuel de la dispersion résultante, qui est légèrement -15 aérée, montre l'absence de particules visibles. On ajoute une quantité équivalente de triéthanolamine
(8,73 parties en poids) à la dispersion d'acide palmi-
tique, agitée au moyen d'un agitateur à turbine, à une température de 24 C environ, et après l'addition de l'agent de neutralisation, on poursuit l'agitation pendant 5 minutes. Le liquide trouble résultant
contient environ 21,8% en poids de palmitate de tri-
éthanolamine. On peut déterminer approximativement l'économie d'énergie résultant du procédé de neutralisation selon l'invention, dans lequel aucune chaleur externe n'est appliquée, en calculant à l'aide de l'équation suivante
la capacité calorifique de l'eau, pour la gamme de tem-
pératures concernée.
JH= aT + 1/2(b x 10 3)T2 + 1/3(c x 10-6)T3 d x 105 -A f dans laquelle les constantes de l'eau sont: a = 34,36 J/mole (8,2 cal/mole) b = 1,68 J/mole (0,4 cal/mole) c = 0,0 J/mole
- 25 -
d = 0,84 J/mole (0,2 cal/mole) A = 208,12 kJ/mole (49,67 kcal/mole)
T initiale= 298qK.
Si l'on considère que dans un procédé normal avec chauffage, il faut élever la température de la charge à 740C, la capacité calorifique résultante s'élève à 668,72 kJ (159,6 kcal) par kg. Ainsi, l'application de cette valeur à la préparation d'un lot de 14,763 kg de solution de savon, dans laquelle on chauffe à 74 C le mélange d'eau et.d'acide gras, on le neutralise à cette température, puis on le refroidit à 250C, conduit à 18 213,1 kJ (4 346,8 kcal) d-'énergie requise pour la production dudit lot, à savoir 8 340,6 kJ (1 990,6 kcal) pour le chauffage et 9 872,5 kJ (2 356,2 kcal) pour le refroidissement. D'autre part, l'énergie consommée dans la production du même lot par broyage par voie humide, en 20 minutes au moyen de l'homogénéiseur Tekmar SD-40, de 1, 12 kW (1,5 CV), est égale à 1 343,7 kJ (320,7 kcal), à savoir 1,5 CV x 44, 79 kJ/min x 20 min (ou 1,5 CV x 10,69 kcal/min x 20 min). En conséquence, le procédé selon l'invention réalise une économie notable d'énergie par rapport au
procédé classique avec chauffage, utilisé dans la neu-
tralisation d'acides gras en C12-cl8 pour la formation
du savon correspondant.
Exemple 7
Le procédé selon l'invention est particulièrement utile dans la préparation d'une crème à raser de type aérosol ayant la composition suivante:
- 26 -
Partie I % en poids Stéarate de triéthanolamine 11,0 Laurylsulfate de sodium 1,8
Ether d'alcool cétylique et de polyéthylène-
glycol (20 unités OE), Ceteth 20 3,0 Solution colorante bleue 0,02 Parfum 0,6 Eau, q.s.p. 100,0 Partie II Partie I 96,5 Propane/isobutane (rapport pondéral 20:80) 3,5 Total 100,0 On prépare cette composition par dispersion de 3 parties en poids de Ceteth 20 fondu dans 61,8 parties en poids d'eau à une température de 21 C. Après cela,
on ajoute au mélange aqueux ci-dessus, à une tempéra-
ture de 21 C environ, un mélange aqueux de 3,57 parties en poids de triéthanolamine, 0,02 partie en poids d'une solution colorante bleue, et 21,78 parties en poids
d'eau, tout en agitant le mélange au moyen d'un homogé-
néiseur de laboratoire Eppenbach, réglé à une vitesse donnant une aération minimale. On disperse dans l'eau, contenant le Ceteth 20 et la triéthanolamine, à une température de 21 C environ, et tout en agitant le mélange au moyen d'un homogénéiseur de laboratoire Eppenbach, réglé à une vitesse donnant une aération minimale, 7,43 parties en poids de paillettes d'acide stéarique ayant une taille de particules telle que 100% en poids des particules ont une taille inférieure à 2 000 lnm (n de tamis US 10). On poursuit l'agitation pendant 15 minutes et après cela on ajoute 1,8 partie en poids de laurylsulfate de sodium et 0,6 partie en poids de parfum à la dispersion aqueuse d'acide gras, sous une agitation modérée, effectuée au moyen de
l'homogénéiseur Eppenbach. On poursuit l'agitation pen-
- 27 -
dant environ 10 minutes, puis on introduit 96 parties
en poids du mélange homogène résultant, dans un réci-
pient pour àérosol, que l'on ferme par insertion d'une valve. On introduit dans le récipient, par la valve, le mélange liquide, sous pression, de propane et iso-
butane, et on agite le récipient pour obtenir à l'inté-
rieur de celui-ci une composition pratiquement homogène
de crème à raser de type aérosol.
Le procédé ci-dessus a un très bon rendement
énergétique, car il utilise de l'acide stéarique parti-
culaire, ce qui permet d'éviter l'étape de fusion dudit acide. En outre, on met en Oauvre le processus dans sa totalité sans chauffage ni refroidissement externe,-et la réaction de neutralisation a lieu en même temps que la réduction de la taille des particules de l'acide stéarique au moyen du mélangeur-homogénéiseur. De plus, la durée de traitement requise pour la préparation de
ce produit est notablement réduite par rapport au pro-
cédé usuel, dans lequel on fond l'acide stéarique et on le disperse dans de l'eau à une température de 65 C, et on refroidit ce mélange à 30 C environ au cours de la préparation de la partie I de la composition de crème à raser.
Exemple 8
On prépare également la composition suivante de crème à raser de type aérosol, en utilisant une
variante du procédé décrit dans l'exemple 7 ci-dessus.
- 28 -
Partie I % en poids Stéarate mixte de potassium et de sodium (rapport molaire du potassium au sodium 4:1) 8,06 Cocoate mixte de sodium et de potassium (rapport molaire du potassium au sodium 4:1) 1,14 Glycérol 2,7 Diéthanolamide laurique-myristique 1,0 Solution colorante 0,25 Parfum 0,6 Eau, q.s.p. 100,00 Partie II Partie I 96,5 Propane/isobutane (rapport pondérai 20:80) 3,5 Total: 100,0 On prépare cette composition en utilisant une
variante du procédé indiqué dans l'exemple 7. Plus pré-
cisément, dans un becher contenant 62,9 parties en poids d'eau à 21 C, on pèse 7,16 parties en poids
d'acide stéarique ayant une taille de particules infé-
rieure à 840 pm (n de tamis US 20), 2,7 parties en poids de glycérol, 1 partie en poids d'acides gras
d'huile de coprah et 1 partie en poids de diéthanol-
amide laurique-myristique, et on agite ce mélange au moyen d'un mélangeur Lightning de laboratoire, à savoir un mélangeur à agitateur de type hélice, pour obtenir une dispersion aqueuse des composants indiqués plus haut. Après cela, on ajoute à la dispersion aqueuse agitée, à 21 C, 24,38 parties en poids d'une solution
aqueuse contenant 5,6% en poids d'hydroxyde de potas-
sium et 1% en poids d'hydroxyde de sodium, et on pour-
suit l'agitation pendant une heure environ, pour obte-
nir une composition aqueuse homogène de savon. Pendant la période d'agitation, on ajoute 0,6 partie en-poids de parfum et on introduit le produit résultant dans un récipient pour aérosol, et on le traite de la façon
- 29 -
décrite dans l'exemple 7, pour obtenir une crème à
raser satisfaisante, de type aérosol.
L'exemple qui précède illustre encore la mise en
oeuvre simultanée de la neutralisation et de la réduc-
tion de la taille des particules de l'acide stéarique. En outre, il montre l'utilisation du procédé selon l'invention pour la formation d'une composition à base de stéarate-cocoate mixte de potassium et de sodium,
contenant 9,2% en poids de savon.
Exemple 9
On peut également utiliser le procédé selon l'in-
vention pour la préparation d'une crème à raser de type gel post-moussant, par mélange de 0,35 partie en poids de triéthanolamine et 57,15 parties en poids d'eau à 25 C, dans un récipient de mélange, agité au moyen d'un agitateur à turbine, et après cela, dispersion de 9 parties en poids de particules d'acide palmitique (<840 pn, soit n de tamis US 20) et 2,5 parties en poids de particules d'acide stéarique (<840 nm, n de tamis US 20) dans ledit mélange. On réduit la taille
des particules des acides gras dispersés, par un recy-
clage passant par un broyeur colloidal réglé à 180 pimn.
Après cela, on prépare 1,78.partie en poids d'une
solution de gomme, en imprégnant un mélange particu-
laire d'hydroxyéthylcellulose et hydroxypropylcellulose avec une solution de sorbitol contenant 70% en poids de
sorbitol, puis dispersion dudit mélange dans 21,97 par-
ties en poids d'eau, sous agitation au moyen d'un agi-
tateur à turbine, pour obtenir un liquide contenant
1,17% en poids du mélange de celluloses. Dans un réci-
ient de mélange, agité au moyen d'un agitateur à tur-
bine, on ajoute à la dispersion aqueuse d'acide gras le mélange aqueux à base de cellulose et un mélange de parfum et d'un ester glycérylique d'acide gras, par
exemple isostéarate de glycéryle. En utilisant en tan-
- 30 -
dem un mélangeur statique en ligne et un mélangeur dynamique à commande pneumatique, maintenu sous une pression manométrique d'environ 1 472 kPa, on mélange 93,5 parties en poids de la dispersion aqueuse d'acide gras/parfum-ester d'acide gras/cellulose ci-dessus, contenant environ 12, 3% en poids d'acide gras, à 2,3 parties en poids d'isopentane et isobutane, puis on neutralise cette dispersion, à 23 C, avec 6,43 parties
en poids du mélange de 6,35 parties en poids de tri-
éthanolamine et 0,08 partie en poids d'une solution de colorant, pour obtenir une solution de savon liquide de
triéthanolamine à 237C, sans apport de chaleur externe.
En utilisant un appareil doseur, on introduit le mélange fluide résultant, par la valve, dans le sachet
interne d'un récipient de type "sachet-en-bombe".
On place certains des contenants pendant une heure dans
une chambre chauffée à 43 C ou pendant 10 minutes envi-
ron dans un bain-marie à 50 C, et dans les récipients
chauffés sont formés des gels qui présentent les carac-
téristiques acceptables d'un produit commercial. Les contenus de bombes non chauffées, maintenues en tant que témoin, sont très fluides et, pendant la même
durée, ne forment pas un produit gélifié acceptable.
On peut également utiliser le procédé de
l'exemple 9 pour la préparation de compositions satis-
faisantes de crème à raser de type gel post-moussant,
qui ne contiennent pas d'agent gélifiant à base de cel-
lulose soluble dans l'eau. En outre, on peut préparer
des compositions satisfaisantes de type gel post-
moussant, en appliquant des pressions manométriques de 69 kPa à 690 kPa, sur la composition aqueuse d'acide gras particulaire et d'agent de postmoussage, à des
températures dans la plage de 4 à 43 C.
2 6 1 5 1 8 6
- 31 -

Claims (20)

REVENDICATIONS
1. Procédé de neutralisation d'acides monocarbo-
xyliques en C10-C22 par une quantité pratiquement équi-
molaire d'un agent de neutralisation, pour la formation d'un savon liquide apte à être pompé, contenant de 0,3 à environ 40% en poids d'un savon soluble dans l'eau, dissous dans de l'eau, caractérisé en ce qu'on met en contact des particules finement divisées dudit
acide carboxylique en C10-C22 avec ledit agent de neu-
tralisation, dans un milieu aqueux, à une température
inférieure au point de fusion dudit acide gras, les-
dites particules d'acide carboxylique ayant une taille inférieure à 2 000 uin environ, permettant l'obtention
d'un savon liquide exempt de particules d'acide carbo-
xylique, et on récupère ladite solution de savon
liquide, apte à être pompée.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on effectue ladite neutralisation à une
température de 4 à 430C.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit acide monocarboxylique contient de 12 à
18 atomes de carbone.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé
en ce que l'on forme une dispersion aqueuse de parti-
cules finement divisées dudit acide carboxylique dans de l'eau à une température de 4 à 43 C, ledit acide carboxylique ayant une taille de particules telle qu'environ 99% en poids sont constitués de particules ayant une taille inférieure à 420 pm dans leur plus
grande dimension, et environ 92% en poids sont consti-
tués de particules ayant une taille inférieure à 177 pm dans leur plus grande dimension, et on fait réagir
ladite dispersion aqueuse avec ledit agent de neutrali-
sation.
Z615186
- 32 -
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé
en ce que l'on forme ladite dispersion aqueuse de par-
ticules finement divisées d'acide car1oxylique par
dispersion dans de l'eau d'un acide carboxylique parti-
culaire obtenu par broyage à sec et/ou tamisage.
6. Procédé selon la revendication 4, caractérisé
en ce que l'on forme ladite dispersion aqueuse de par-
ticules finement divisées d'acide carboxylique par bro-
yage par voie humide d'une dispersion d'acide-carboxy-
lique particulaire dans de l'eau.
7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on réduit la taille desdites particules d'acide carboxylique par broyage par voie humide, en mettant simultanément en contact lesdites particules
avec ledit agent de neutralisation.
8. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'on choisit ledit agent de neutralisation
parmi la mono-, la di- et la triéthanolamine.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'on effectue ladite neutralisation à une
température de 21 à 32 C.
10. Procédé selon la revendication 8, caracté-
risé en ce que ladite dispersion aqueuse d'acide carbo-
xylique contient de 4 à 25% en poids d'acide carboxy-
lique.
11. Procédé selon la revendication 2, caracté-
risé en ce que on forme une dispersion aqueuse de par-
ticules finement divisées d'acide carboxylique en pré-
sence d'une faible proportion d'un surfactif soluble
dans l'eau.
12. Procédé selon la revendication 10, caracté-.
risé en ce que ledit surfactif soluble dans l'eau est un savon de mono-, di- ou triéthanolamine soluble dans l'eau.
- 33 -
13. Procédé selon la revendication 2, caracté-
risé en ce que ladite solution liquide de savon, apte à être pompée, contient de 4 à 30% en poids de savon soluble dans l'eau, et on mélange dans un récipient à valve 90 à 99 parties en poids dudit savon avec 1 à parties en poids d'un hydrocarbure liquide en C3-C4, gazeux dans les conditions normales, pour former une
composition de crème à raser de type aérosol.
14. Procédé selon la revendication 13, caracté-
risé en ce que ledit savon est un savon de mono-, di-
ou triéthanolammonium d'un acide carboxylique en C12-
18'
15. Procédé selon la revendication 11, caracté-
risé en ce que l'on mélange ladite dispersion aqueuse
avec un agent liquide de post-moussage, de type hydro-
carbure en C4-C6, à une température de 4 à 43 C, et à une pression manométrique de 69 à 690 kPa, avant la mise en contact de cette dispersion avec ledit agent de
neutralisation, et on introduit la composition résul-
tante de savon liquide apte à être pompée, dans le com-
partiment supérieur d'un récipient à valve, dont le compartiment inférieur contient un propulseur liquéfié
de type hydrocarbure en C3-C4, gazeux dans les condi-
tions normales, puis on secoue et chauffe à une tempé-
rature de 45 à 70 C ledit récipient, pour former une crème à raser de type gel post-moussant, constituée essentiellement, en poids, de 4 à 30% de savon, 1 à 10%
d'agent de post-moussage, et pour le reste, d'eau.
16. Procédé selon la revendication 15, caracté-
risé en ce que l'on forme.une dispersion aqueuse de particules finement divisées dudit acide carboxylique dans de l'eau à une température de 4 à 430C, ledit acide carboxylique ayant une taille de particules telle qu'environ 99% en poids sont constitués de particules ayant une taille inférieure à 420 gm dans leur plus
- 34 -
grande dimension, et environ 92% en poids sont consti-
tués de particules ayant une taille inférieure à envi-
ron 177 plm dans leur plus grande dimension.
17. Procédé selon la revendication 16, caracté-
risé en.ce que l'on forme ladite dispersion aqueuse de particules finement divisées d'acide carboxylique par
dispersion dans de l'eau d'un acide carboxylique parti-
culaire obtenu par broyage à sec et tamisage.
18. Procédé selon la revendication 16, caracté-
risé en ce que l'on forme ladite dispersion aqueuse de particules finement divisées d'acide carboxylique par
broyage par voie humide d'une dispersion d'acide carbo-
xylique particulaire dans de l'eau.
19. Procédé selon la revendication 18, caracté-
risé en ce que ledit agent de neutralisation est la
mono-, diou triéthanolamine.
20. Procédé selon la revendication 19, caracté-
risé en ce que l'on incorpore à ladite dispersion aqueuse d'acide carboxylique, avant l'addition à celle-ci dudit agent liquide de postmoussage de type hydrocarbure en C4C6, un mélange aqueux de sorbitol et
d'un polymère cellulosique choisi parmi l'hydroxyéthyl-
cellulose, l'hydroxypropylcellulose et des mélanges de celles-ci.
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