JP2005503471A - 固形洗剤組成物 - Google Patents
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Abstract
(i)柔軟物質の連続チューブを注型可能組成物の溶融物で充填する工程であって、前記チューブが前記組成物のスリーブとして作用し、被充填スリーブの所望の断面積がその周長から独立して得られる工程、(ii)前記被充填スリーブを適当な型内又は型上で冷却して前記溶融物を固化し同時に成形する工程を含む連続注型成形方法。
Description
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固形洗剤組成物の連続注型方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
石鹸又は非石鹸洗剤物品は伝統的に押出又は注型経路のいずれかによって製造されている。
【０００３】
押出経路を介する洗剤物品の処理／後処理は、均一化、剪断加工、及び、適当な形状への成形等の様々な操作にしばしば関連する。プロッダー又は押出機が成形加工の一部を通常担当する。押出機からの製品は棒状物及び／又は塊状物に切断され、続いて、型押しされ、タブレット又はバーへと成形される。石鹸又は洗剤物質の押出は連続操作である。
【０００４】
洗剤バーの注型経路は伝統的に、例えば、高透明性石鹸の製造に採用されている。最も広く採用されている技術では、溶融石鹸を所望の断面積を有する棒状物へと注型し、冷却し、棒状物を取出し、棒状物を熟成し、塊状物とし、面取りし、塊状物を熟成し、個々の透明石鹸のタブレット又はバーへと型押しする、といった多くの製造操作が関連する
【０００５】
注型は、例えば、高濃度の液状有益剤と水を組成物に配合可能とする、高い配合柔軟性を許容する。高透明性バーは注型によって調製されうる。
【０００６】
しかし、従来の注型はバッチ／半連続操作なので、連続操作である押出に比較して、多くの労力／資金を投入する必要がある。連続注型は、連続「延伸」条件下で、鉄及びガラス等の急速に硬化する物質に採用されている。しかし、そのような方法は石鹸及び洗剤等の急速に硬化しない物質には採用できない。したがって、非急速硬化物質の注型を、労力／資金を比較的要しない連続操作とすることが有用であろう。
【０００７】
欧州特許出願公開第３２１１７９号（ユニリバー）は、柔軟フィルムからなるパックに液状又は半液状石鹸が充填され、該物質がパック全体を占める、石鹸又は洗剤の注型方法を開示している。次に、前記パックは空気を排除するために密封され、前記物質はパック中で硬化されてパック型タブレットの注型物が得られる。この方法は連続した一連の包装された石鹸小袋の製造を助けるものである。しかし、そのような方法においてタブレットの形状を工夫する可能性は限られている。実質的に熱又は圧力で膨張可能なフィルムからなるパックを加圧することによってマイナーな形状の工夫が達成されるが、一般に、得られる形状はクッション状である。そのような内圧は密封された小袋の外的圧縮によって発現しうる。連続注型方法と称されるが、この方法は、個々の小袋を密封して加圧することを要するので、処理速度をかなり低減するものであろう。熱膨張又は収縮性ポリマーの不使用は注型タブレットに皺を形成するであろう。
【発明の開示】
【発明の効果】
【０００８】
（本発明によって）高処理速度で非急速硬化物質を注型する、簡便、経済的な連続方法が可能となった。更に、熱膨張性ポリマーを使用せずに、且つ、充填された液状物を圧縮せずに、皺及び空隙のない所望の形状のタブレットを得ることが可能となった。本発明の方法では、注型可能組成物の溶融物が、当該組成物のスリーブとして作用する柔軟物質製チューブに充填され、当該スリーブの周長から独立して当該被充填スリーブの所望の断面積が得られる。次に、被充填スリーブは冷却及び固化の間に成形される。この方法は塊状物／タブレットに切断され任意に流体被覆可能な注型物入りスリーブを生産する。
【０００９】
柔軟物質製チューブは必ずしも円形断面を有さない。前記スリーブは液状物を引抜き、搬送し、成形する手段を提供する。前記組成物の溶融物は、当該組成物用スリーブとして作用する前記チューブに充填されるが、当該スリーブの周長から独立して被充填スリーブの断面積がコントロールされる。今度は、冷却及び固化中に所望の形状を得るためにこの事実が利用される。前記周長から独立した被充填チューブの所望の断面積の達成手段の一つは充填中にスリーブを規制するガイドを提供することである。他の手段は、実質的に空気のないチューブの内部空間に１００％未満の充填を行うことである。タブレットの所望の形状を達成するための内圧は不要である。個々の小袋の密封を回避し、連続的に成形された注型物入りスリーブ棒状物を生産することによって、押出方法を擬態し、増大された処理量が達成される。成形は、液状組成物を充填したスリーブを、冷却固化の間、適当な堅い型の上に載置することによって達成される。液状組成物で充填されたスリーブは水平又は垂直のいずれかに引張られ、冷却され固形とされる。
【００１０】
上記の連続注型方法は、石鹸、洗剤タブレット、脱臭剤、糖菓等の任意の非急速硬化物質の製造に好適である。
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
発明の目的
本発明の目的は、注型製品の形状がコントロールされる、簡便、経済的な、非急速硬化物質のスリーブ内注型連続方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
発明の説明
本発明の一態様によれば、
(i)任意に稼働中に形成された柔軟物質の連続チューブを注型可能組成物の溶融物で充填する工程であって、前記チューブが前記組成物のスリーブとして作用し、被充填スリーブの所望の断面積がその周長から独立して得られる工程
(ii)前記被充填スリーブを適当な型内又は型上で冷却して前記溶融物を固化し同時に成形する工程
を含む連続注型成形方法が提供される。
【００１３】
被充填スリーブの周長から独立した被充填スリーブの所望の断面積は、実質的に空気のないチューブの内容積の充填又は１００％未満の充填の間にスリーブを規制するガイドの提供によって達成されることが特に好ましい。
【００１４】
本発明の好ましい態様では、
(i)任意に稼働中に形成された柔軟物質の連続チューブを注型可能組成物の溶融物で充填する工程であって、前記チューブが前記組成物のスリーブとして作用し、被充填スリーブの所望の断面積をその周長から独立して得るために断面規制ガイドを通して同時に搬送する工程
(ii)前記被充填スリーブを適当な型内又は型上で冷却して前記溶融物を固化し同時に成形する工程
(iii)前記連続形成された成形及び固化注型組成物を棒状物／塊状物／タブレットへ切断する工程
(iv)前記棒状物／塊状物／タブレットを任意に流体包装する工程
を含む連続注型成形方法が提供される。
【００１５】
本発明のより好ましい態様では、
(i)任意に稼働中に形成され、底が封止された柔軟物質の連続チューブの実質的に空気のない内容積の１００％未満を注型可能組成物の溶融物で充填し、充填末端を封止して注型物入りスリーブを得る工程
(ii)前記溶融物を冷却して固化し同時に成形して前記組成物の注型物入りスリーブ棒状物を得る工程
(iii)前記成形及び固化された注型物入りスリーブ棒状物を塊状物／タブレットへ任意に切断する工程
(iv)前記棒状物／塊状物／タブレットを任意に流体包装する工程
を含む連続注型成形方法が提供される。
【００１６】
本発明の最も好ましい態様では、
(i)稼働中に形成され、底が封止された柔軟物質の連続チューブを注型可能組成物の溶融物で充填し、前記チューブが前記組成物のスリーブとして作用し、同時に断面規制ガイドを通して搬送し、周長から独立した被充填スリーブの所望の断面積を達成する工程
(ii)前記被充填チューブ状スリーブの充填末端を空気を取り込むことなく封止して注型物入りスリーブ溶融物を得る工程
(iii)前記被充填スリーブを適当な型上で冷却して溶融物を固化し同時に成形して注型物入りスリーブ棒状物を得る工程
(iv)前記成形及び固化された注型組成物を塊状物／タブレットへ任意に切断する工程
(v)前記棒状物／塊状物／タブレットを任意に流体包装する工程
を含む連続注型成形方法が提供される。
【００１７】
上記の方法を用いて注型可能な異なる製品は、例えば、石鹸、洗剤、脱臭剤又は糖菓である。しかし、前記方法は石鹸又は洗剤のバー又はタブレットなどのホーム又はパーソナルケア組成物に特に好ましい。
【００１８】
注型物入りスリーブ洗剤タブレットは透明又は非透明であり、当該分野で既知の任意の適当な配合物から形成することができる。前記組成物は活性成分として石鹸のみを含むか、又は、非石鹸洗剤活性成分と組み合わせてもよい。洗剤組成物の塊状物又はタブレットは任意に脱水されてよい。特に好ましい洗剤組成物は
(i)１０−６０％の飽和脂肪酸石鹸
(ii)０−４０％の非石鹸洗剤活性成分
(iii)２０−８０％の水
(iv)任意の、電解質塩、ポリオール等の可溶化剤、有益剤等
を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
発明の詳細な説明
本発明の本質的な特徴は、注型方法の処理量がかなり向上し、組成物のスリーブとして作用する、任意に稼働中に形成された柔軟物質のチューブに組成物の溶融物を充填することによって、被充填スリーブの所望の断面積が該スリーブの周長から独立して達成され、所望の形状のタブレットを得ることができる点である。被充填スリーブは冷却固化中に成形され注型物入りスリーブ棒状物が得られる。個々の小袋を封止することを回避し、押出方法を真似て連続的に成形された注型物入りスリーブを生産することによって処理量の増大が達成される。所望の形状のタブレットを得るために、熱膨張性又は収縮性あるいは熱シール性ポリマー等の特別なポリマーを使用する必要性がなく任意の柔軟物質を使用することができる。液状物で充填されたチューブ状スリーブを、冷却固化の間、適当な堅い型中又は型上に載置することによって成形が達成される。
【００２０】
本発明の特性、目的及び利点は以下の詳細な説明からより明らかとなるであろう。しかし、それは本発明の異なる態様の詳細を制限するものではない。
【００２１】
チューブ
前記注型方法で使用されるチューブは適当な柔軟物質から予め形成又は稼働中に形成されうる。前記チューブは前記組成物のスリーブとして作用する。好ましくは、前記チューブは稼働中に形成される。チューブを稼働中に形成する好ましい方法では、適当な柔軟物質が堅い形状付与単位の周囲に被せられ、垂直に封止されてチューブが形成される。チューブは必ずしも円形断面である必要はない。前記チューブは前記組成物を引張り、運搬し、成形する手段を提供する。
【００２２】
スリーブの周長から独立して被充填スリーブの所望の断面を達成するためにガイドが使用されない場合は、注型可能組成物の溶融物を充填する前に、実質的に空気のないチューブを得ることが好ましい。実質的に空気のないチューブを得る方法の一つは柔軟物質からチューブの形成の間、チューブ中への空気漏れを最小限とする又は回避することである。スリーブの周長から独立して被充填スリーブの所望の断面積を達成する好ましい手段の一つでは、実質的に空気のないチューブの内容積の１００％未満まで注型可能組成物が充填され、次に、封止されて注型物入りスリーブ溶融物が得られる。次に、前記組成物の溶融物を含むチューブ状スリーブは冷却固化中に成形される。
【００２３】
チューブは、ポリマー、ゴム、紙、織物等の柔軟物質から作製される。柔軟物質は、チューブに充填された組成物の溶融物が静水圧下で漏れないように選択されるべきである。チューブを作製するにはポリマーが特に好適である。ポリマーが熱シール性、熱収縮性又は熱膨張性であるかどうかは本質的なことではない。ラミネートフィルムを使用することもできる。チューブの作製に好適なポリマーは、ポリ（塩化ビニル）、ナイロン、ポリエステル、ポリスチレン、セルロースポリマー、及び、ポリエチレンを含む。ポリエチレン及びポリエチレンで被覆された紙のような比較的廉価な物質が特に好ましい。
【００２４】
ガイド
スリーブの周長から独立して被充填スリーブの所望の断面積を達成する他の手段の一つは、充填中にチューブを規制するガイドを提供することである。斯くして、チューブの単位長さ当たりの組成物で占められた体積はガイド機構が機能する場合に低下する。この方法では、所望の三次元形状を得るために組成物が冷却されるまでにガイドが提供されなければならず、さもなければ、前記形状は静水圧下で変形してしまう。
【００２５】
別法として、注型物入りスリーブ溶融物の棒状物を得るために該スリーブがまだガイドされている間に液体を介してシールすることによって該スリーブを封止することもできる。ガイドは、最上部封止時に注型物入りスリーブ溶融物の棒状物から空気泡を抜き出すことを保証するものでもある。この場合、成形までガイドを維持することは重要ではなく、溶融状態にある組成物に所望の形状を与えるように成形することが重要である。成形前に組成物が固化した場合は、再溶融して同時に成形することが可能である。
【００２６】
これに制限されるものではないが、ガイド手段は、最上部封止前に２つの可動の堅い表面間に被充填チューブ状スリーブを規制することによって提供される。そのような表面の例は、平板、ロッド、曲板等を含む。
【００２７】
組成物
上記方法を用いて注型可能な異なる製品は、石鹸、洗剤、脱臭剤又は糖菓でありうる。しかし、前記方法は石鹸及び洗剤バー等のホーム及びパーソナルケア組成物に特に好ましい。
【００２８】
洗剤組成物
先行技術に開示されたあらゆる注型可能洗剤組成物が本発明の方法に好適である。特に好ましい組成物は
(i)１０−６０％の飽和脂肪酸石鹸
(ii)０−４０％の洗剤活性成分
(iii)２０−６０％の水
及び
(iv)任意の塩含有電解質、ポリオール、有益剤等
を含む
【００２９】
飽和脂肪酸石鹸
飽和脂肪酸石鹸は好ましくはC6-C24脂肪酸の１以上の塩から選択される。採用される石鹸は、例えば、飽和脂肪酸のナトリウム、カリウム、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム又はリチウム塩でありうる。飽和脂肪酸のナトリウム又はカリウム塩として石鹸を得ることが特に好ましい。
【００３０】
洗剤活性成分
本発明の組成物は任意に洗剤活性成分を含む。洗剤活性成分は非石鹸洗剤活性成分又は不飽和脂肪酸塩でありうる。非石鹸洗剤活性成分は好適にはアニオン性、非イオン性、カチオン性、両性又は双性イオン性界面活性剤あるいはこれらの混合物から選択される。洗剤活性成分は好適には組成物の０から４０重量％、最も好ましくは組成物の３から３５重量％の量で使用される。
【００３１】
好適な洗剤活性成分種の例は以下の周知のテキストブックに与えられている：(i)Schwartz及びPerryの「表面活性剤」第１巻；(ii)Schwarz、Perry及びBerchの「表面活性剤及び洗剤」第２巻；及び(iii)M.R.Porter, Chapman and Hall, New York, 1991の「界面活性剤ハンドブック」
【００３２】
塩含有電解質
前記組成物における使用のための塩含有電解質は「Hofmeister」又は「Lyotropic」シリーズにリストされたものから選択される。塩含有電解質は一般に該電解質のアニオンのリオトロピック番号が１０を超えるものである。リオトロピック番号が１０を超えるアニオンの例は、ＮＯ２ −、ＣｌＯ３ −、Ｂｒ−、ＮＯ３ −、ＣｌＯ４ −、Ｉ−、ＣＮＳ−、Ｃ６Ｈ５ＳＯ３ −、Ｃ６Ｈ４ＣＨ３ＳＯ３ −、及び、Ｃｒ２Ｏ７ ２−である。本発明の組成物における使用に好ましい塩含有電解質の例は上記のアニオンのアルカリ金属塩である。本発明の組成物における使用に最も好ましい塩含有電解質の例はトルエンスルホン酸ナトリウム、クメンスルホン酸ナトリウム及びキシレンスルホン酸ナトリウムである。塩含有電解質の更なる例は、(i) Collins, K.D.; Washabaugh, M.W. Quart. Rev. Biophys., 1985, 18, 323; (ii) Schuster. P, Zundel. G及びSandorfy. C, 1976, “The Hydrogen Bond”, Recent developments in theory and experiments, Vol. III, North-Holland Publishing Co. Amsterdam, New York, Oxfordに記載のものから選択されうる。
【００３３】
液状有益剤
本発明の好ましい態様では、モイスチャライザー、エモリエント、サンスクリーン剤、抗老化化合物等の液状皮膚有益物質が前記組成物中に配合される。モイスチャライザー及び湿潤剤の例は、ポリオール、グリセロール、セチルアルコール、カーボポール９３４、エトキシル化ヒマシ油、パラフィン油、ラノリン及びその誘導体を含む。ＤＣ３２２５Ｃ（Dow Corning社）等のシリコーン界面活性剤、及び／又は、シリコーンエモリエント、シリコーン油（Ex-Dow Corning社のＤＣ−２００）等のシリコーン化合物もまた含まれうる。４−tert-ブチル−４'−メトキシジベンゾイルメタン（Givaudan社からPARSOL 1789の商品名で入手可能）、及び／又は、２−エチルへキシルメトキシシンナメート（Givaudan社からPARSOL MCXの商品名で入手可能）等のサンスクリーン剤、あるいは、他のＵＶ−Ａ及びＵＶ−Ｂサンスクリーン剤も使用されうる。
【００３４】
可溶化剤
前記洗剤組成物の使用に適当な可溶化剤は、一価アルコール、並びに、プロピレングリコール、ソルビトール、グリセリン等の多価アルコールを含む。
【００３５】
任意成分
ヘアコンディショニング剤、フィラー、着色剤、香料、不透明化剤、保存剤、タルク、カオリン等の１以上の水不溶性粒状物質、多糖類、及び、他の慣用成分等の他の任意成分が前記組成物に配合されうる。
【００３６】
組成物の冷却及び成形
前記溶融物は、例えば、１２０℃まで、最も好ましくは４０℃から９０℃、の任意の適当な温度を有することができる。チューブ状スリーブ中の前記組成物（注型物入りスリーブ組成物）の溶融物は冷却トンネルを通過して固化される。製品は同時に冷却トンネル中で成形される。成形はコンベアベルトを冷却トンネル中に備えることで達成され、該ベルトは平ら又は曲がっており、必要な形状を固化した組成物に与える。例えば、平らなコンベアベルトは平らな底面で、上面が凸状の注型物入りスリーブ製品を得るために使用可能であり、
【００３７】
前記組成物の溶融物で充填されたチューブ状スリーブを２つのプレートの間で加圧して所望の形状を得ることも可能である。
【００３８】
所望の形状を達成するための別の手段は、前記組成物の溶融物で充填されたチューブ状スリーブを適当な型内又は型上に載置し、次に、冷却トンネルのコンベアベルト上に置くことである。冷却トンネル中の成形の間に文字又は装飾モチーフが提供されうる。
【００３９】
こうして得られた固化及び成形された組成物は次に切断されて注型物入りスリーブ棒状物又は塊状物又はタブレットを得る。こうして得られた棒状物は更に切断されて塊状物又はタブレットとされうる。前記棒状物又は塊状物又はタブレットは任意に流体包装される。
【００４０】
本発明の特性、目的及び利点は本発明の上記の様々な態様の非制限的な例示に関して為される以下の記載からより明らかとなろう。
【実施例】
【００４１】
［実施例１］
洗剤組成物
表１に記載の、脂肪酸石鹸、非石鹸洗剤、塩含有電解質及び水を含む混合物が２リットルの容量の丸底フラスコ中で混合された。このバッチの温度が８０℃に上昇された。バッチの温度は８０℃に維持され、透明の注入可能な液体が得られた。
【００４２】
【表１】
【００４３】
［実施例２］
スリーブを封止することなく注型物入りスリーブ製品を得る連続注型方法
図１は連続注型方法の概略図である。柔軟フィルム（ＦＦ）が形状付与及び充填機（ＦＦＭ）中で連続的に形成され、チューブが得られる。同時に、洗剤組成物（ＤＣ）の溶融物が前記チューブに充填され、チューブはガイド手段（Ｇ）で案内される。スリーブ中の洗剤組成物の溶融物は、平らなコンベアベルトを備えた冷却トンネル（ＣＴ）を通過することによって、次に固化され、同時に成形される。連続的に形成された、固化及び成形された洗剤組成物（ＳＳ−ＤＣ）は、次に、切断及び包装機（ＣＷＭ）を使用して、切断されて塊状物となり流体包装される。流体包装されたタブレット（ＦＷＴ）が次に箱詰めされる。洗剤タブレットは平らな底面と凸状の上面を有しており、(i)手で持ち易い、及び(ii)身体及び織物上に塗布し易い、の利点を有していた。
【００４４】
［実施例３］
所望の形状を得るためのガイドの必要性の実証
(i)ガイド無しで注型
８０ミクロン厚のポリエチレンで予め作製された１９ｃｍの周長と８０ｃｍの長さを有するチューブが実施例１に記載の洗剤組成物の溶融物で７０ｃｍの高さまで充填され、６５ｃｍの長さの所で液体を介して封止された。そのような注型物入りスリーブ棒状物が２つ作製され、棒状物の一方は平らな表面（実施例３ａ）に載置され、他方は半径６ｃｍの曲面（実施例３ｂ）を有する凹状表面を備えた型上に載置され、冷却固化された。棒状物は１０ｃｍの長さのタブレットに切断された。
【００４５】
(ii)ガイド付きで注型
８０ミクロン厚のポリエチレンで予め作製された１９ｃｍの周長と８０ｃｍの長さを有するチューブ状スリーブが、４．５ｃｍの間隔で平行とされた幅８ｃｍ、長さ６０ｃｍの平らな２枚のアクリル製シートから作製されたガイド中に置かれた。スリーブは実施例１に記載の洗剤組成物の溶融物で７０ｃｍの高さまで充填され、６５ｃｍの長さの所で液体を介して封止された。そのような注型物入りスリーブ棒状物が２つ作製され、棒状物の一方は平らな表面（実施例３ｃ）に載置され、他方は半径６ｃｍの曲面（実施例３ｄ）を有する凹状表面を備えた型上に載置され、冷却固化された。棒状物は１０ｃｍの長さのタブレットに切断された。
【００４６】
得られたタブレットの形状の詳細を表２に示す。
【表２】
【００４７】
上記のデータは、注型中にガイドが使用された場合に、タブレットの形状がコントロールされ、得られたタブレットが皺のないものであることを示す。
【０００１】
本発明は、固形洗剤組成物の連続注型方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
石鹸又は非石鹸洗剤物品は伝統的に押出又は注型経路のいずれかによって製造されている。
【０００３】
押出経路を介する洗剤物品の処理／後処理は、均一化、剪断加工、及び、適当な形状への成形等の様々な操作にしばしば関連する。プロッダー又は押出機が成形加工の一部を通常担当する。押出機からの製品は棒状物及び／又は塊状物に切断され、続いて、型押しされ、タブレット又はバーへと成形される。石鹸又は洗剤物質の押出は連続操作である。
【０００４】
洗剤バーの注型経路は伝統的に、例えば、高透明性石鹸の製造に採用されている。最も広く採用されている技術では、溶融石鹸を所望の断面積を有する棒状物へと注型し、冷却し、棒状物を取出し、棒状物を熟成し、塊状物とし、面取りし、塊状物を熟成し、個々の透明石鹸のタブレット又はバーへと型押しする、といった多くの製造操作が関連する
【０００５】
注型は、例えば、高濃度の液状有益剤と水を組成物に配合可能とする、高い配合柔軟性を許容する。高透明性バーは注型によって調製されうる。
【０００６】
しかし、従来の注型はバッチ／半連続操作なので、連続操作である押出に比較して、多くの労力／資金を投入する必要がある。連続注型は、連続「延伸」条件下で、鉄及びガラス等の急速に硬化する物質に採用されている。しかし、そのような方法は石鹸及び洗剤等の急速に硬化しない物質には採用できない。したがって、非急速硬化物質の注型を、労力／資金を比較的要しない連続操作とすることが有用であろう。
【０００７】
欧州特許出願公開第３２１１７９号（ユニリバー）は、柔軟フィルムからなるパックに液状又は半液状石鹸が充填され、該物質がパック全体を占める、石鹸又は洗剤の注型方法を開示している。次に、前記パックは空気を排除するために密封され、前記物質はパック中で硬化されてパック型タブレットの注型物が得られる。この方法は連続した一連の包装された石鹸小袋の製造を助けるものである。しかし、そのような方法においてタブレットの形状を工夫する可能性は限られている。実質的に熱又は圧力で膨張可能なフィルムからなるパックを加圧することによってマイナーな形状の工夫が達成されるが、一般に、得られる形状はクッション状である。そのような内圧は密封された小袋の外的圧縮によって発現しうる。連続注型方法と称されるが、この方法は、個々の小袋を密封して加圧することを要するので、処理速度をかなり低減するものであろう。熱膨張又は収縮性ポリマーの不使用は注型タブレットに皺を形成するであろう。
【発明の開示】
【発明の効果】
【０００８】
（本発明によって）高処理速度で非急速硬化物質を注型する、簡便、経済的な連続方法が可能となった。更に、熱膨張性ポリマーを使用せずに、且つ、充填された液状物を圧縮せずに、皺及び空隙のない所望の形状のタブレットを得ることが可能となった。本発明の方法では、注型可能組成物の溶融物が、当該組成物のスリーブとして作用する柔軟物質製チューブに充填され、当該スリーブの周長から独立して当該被充填スリーブの所望の断面積が得られる。次に、被充填スリーブは冷却及び固化の間に成形される。この方法は塊状物／タブレットに切断され任意に流体被覆可能な注型物入りスリーブを生産する。
【０００９】
柔軟物質製チューブは必ずしも円形断面を有さない。前記スリーブは液状物を引抜き、搬送し、成形する手段を提供する。前記組成物の溶融物は、当該組成物用スリーブとして作用する前記チューブに充填されるが、当該スリーブの周長から独立して被充填スリーブの断面積がコントロールされる。今度は、冷却及び固化中に所望の形状を得るためにこの事実が利用される。前記周長から独立した被充填チューブの所望の断面積の達成手段の一つは充填中にスリーブを規制するガイドを提供することである。他の手段は、実質的に空気のないチューブの内部空間に１００％未満の充填を行うことである。タブレットの所望の形状を達成するための内圧は不要である。個々の小袋の密封を回避し、連続的に成形された注型物入りスリーブ棒状物を生産することによって、押出方法を擬態し、増大された処理量が達成される。成形は、液状組成物を充填したスリーブを、冷却固化の間、適当な堅い型の上に載置することによって達成される。液状組成物で充填されたスリーブは水平又は垂直のいずれかに引張られ、冷却され固形とされる。
【００１０】
上記の連続注型方法は、石鹸、洗剤タブレット、脱臭剤、糖菓等の任意の非急速硬化物質の製造に好適である。
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
発明の目的
本発明の目的は、注型製品の形状がコントロールされる、簡便、経済的な、非急速硬化物質のスリーブ内注型連続方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
発明の説明
本発明の一態様によれば、
(i)任意に稼働中に形成された柔軟物質の連続チューブを注型可能組成物の溶融物で充填する工程であって、前記チューブが前記組成物のスリーブとして作用し、被充填スリーブの所望の断面積がその周長から独立して得られる工程
(ii)前記被充填スリーブを適当な型内又は型上で冷却して前記溶融物を固化し同時に成形する工程
を含む連続注型成形方法が提供される。
【００１３】
被充填スリーブの周長から独立した被充填スリーブの所望の断面積は、実質的に空気のないチューブの内容積の充填又は１００％未満の充填の間にスリーブを規制するガイドの提供によって達成されることが特に好ましい。
【００１４】
本発明の好ましい態様では、
(i)任意に稼働中に形成された柔軟物質の連続チューブを注型可能組成物の溶融物で充填する工程であって、前記チューブが前記組成物のスリーブとして作用し、被充填スリーブの所望の断面積をその周長から独立して得るために断面規制ガイドを通して同時に搬送する工程
(ii)前記被充填スリーブを適当な型内又は型上で冷却して前記溶融物を固化し同時に成形する工程
(iii)前記連続形成された成形及び固化注型組成物を棒状物／塊状物／タブレットへ切断する工程
(iv)前記棒状物／塊状物／タブレットを任意に流体包装する工程
を含む連続注型成形方法が提供される。
【００１５】
本発明のより好ましい態様では、
(i)任意に稼働中に形成され、底が封止された柔軟物質の連続チューブの実質的に空気のない内容積の１００％未満を注型可能組成物の溶融物で充填し、充填末端を封止して注型物入りスリーブを得る工程
(ii)前記溶融物を冷却して固化し同時に成形して前記組成物の注型物入りスリーブ棒状物を得る工程
(iii)前記成形及び固化された注型物入りスリーブ棒状物を塊状物／タブレットへ任意に切断する工程
(iv)前記棒状物／塊状物／タブレットを任意に流体包装する工程
を含む連続注型成形方法が提供される。
【００１６】
本発明の最も好ましい態様では、
(i)稼働中に形成され、底が封止された柔軟物質の連続チューブを注型可能組成物の溶融物で充填し、前記チューブが前記組成物のスリーブとして作用し、同時に断面規制ガイドを通して搬送し、周長から独立した被充填スリーブの所望の断面積を達成する工程
(ii)前記被充填チューブ状スリーブの充填末端を空気を取り込むことなく封止して注型物入りスリーブ溶融物を得る工程
(iii)前記被充填スリーブを適当な型上で冷却して溶融物を固化し同時に成形して注型物入りスリーブ棒状物を得る工程
(iv)前記成形及び固化された注型組成物を塊状物／タブレットへ任意に切断する工程
(v)前記棒状物／塊状物／タブレットを任意に流体包装する工程
を含む連続注型成形方法が提供される。
【００１７】
上記の方法を用いて注型可能な異なる製品は、例えば、石鹸、洗剤、脱臭剤又は糖菓である。しかし、前記方法は石鹸又は洗剤のバー又はタブレットなどのホーム又はパーソナルケア組成物に特に好ましい。
【００１８】
注型物入りスリーブ洗剤タブレットは透明又は非透明であり、当該分野で既知の任意の適当な配合物から形成することができる。前記組成物は活性成分として石鹸のみを含むか、又は、非石鹸洗剤活性成分と組み合わせてもよい。洗剤組成物の塊状物又はタブレットは任意に脱水されてよい。特に好ましい洗剤組成物は
(i)１０−６０％の飽和脂肪酸石鹸
(ii)０−４０％の非石鹸洗剤活性成分
(iii)２０−８０％の水
(iv)任意の、電解質塩、ポリオール等の可溶化剤、有益剤等
を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
発明の詳細な説明
本発明の本質的な特徴は、注型方法の処理量がかなり向上し、組成物のスリーブとして作用する、任意に稼働中に形成された柔軟物質のチューブに組成物の溶融物を充填することによって、被充填スリーブの所望の断面積が該スリーブの周長から独立して達成され、所望の形状のタブレットを得ることができる点である。被充填スリーブは冷却固化中に成形され注型物入りスリーブ棒状物が得られる。個々の小袋を封止することを回避し、押出方法を真似て連続的に成形された注型物入りスリーブを生産することによって処理量の増大が達成される。所望の形状のタブレットを得るために、熱膨張性又は収縮性あるいは熱シール性ポリマー等の特別なポリマーを使用する必要性がなく任意の柔軟物質を使用することができる。液状物で充填されたチューブ状スリーブを、冷却固化の間、適当な堅い型中又は型上に載置することによって成形が達成される。
【００２０】
本発明の特性、目的及び利点は以下の詳細な説明からより明らかとなるであろう。しかし、それは本発明の異なる態様の詳細を制限するものではない。
【００２１】
チューブ
前記注型方法で使用されるチューブは適当な柔軟物質から予め形成又は稼働中に形成されうる。前記チューブは前記組成物のスリーブとして作用する。好ましくは、前記チューブは稼働中に形成される。チューブを稼働中に形成する好ましい方法では、適当な柔軟物質が堅い形状付与単位の周囲に被せられ、垂直に封止されてチューブが形成される。チューブは必ずしも円形断面である必要はない。前記チューブは前記組成物を引張り、運搬し、成形する手段を提供する。
【００２２】
スリーブの周長から独立して被充填スリーブの所望の断面を達成するためにガイドが使用されない場合は、注型可能組成物の溶融物を充填する前に、実質的に空気のないチューブを得ることが好ましい。実質的に空気のないチューブを得る方法の一つは柔軟物質からチューブの形成の間、チューブ中への空気漏れを最小限とする又は回避することである。スリーブの周長から独立して被充填スリーブの所望の断面積を達成する好ましい手段の一つでは、実質的に空気のないチューブの内容積の１００％未満まで注型可能組成物が充填され、次に、封止されて注型物入りスリーブ溶融物が得られる。次に、前記組成物の溶融物を含むチューブ状スリーブは冷却固化中に成形される。
【００２３】
チューブは、ポリマー、ゴム、紙、織物等の柔軟物質から作製される。柔軟物質は、チューブに充填された組成物の溶融物が静水圧下で漏れないように選択されるべきである。チューブを作製するにはポリマーが特に好適である。ポリマーが熱シール性、熱収縮性又は熱膨張性であるかどうかは本質的なことではない。ラミネートフィルムを使用することもできる。チューブの作製に好適なポリマーは、ポリ（塩化ビニル）、ナイロン、ポリエステル、ポリスチレン、セルロースポリマー、及び、ポリエチレンを含む。ポリエチレン及びポリエチレンで被覆された紙のような比較的廉価な物質が特に好ましい。
【００２４】
ガイド
スリーブの周長から独立して被充填スリーブの所望の断面積を達成する他の手段の一つは、充填中にチューブを規制するガイドを提供することである。斯くして、チューブの単位長さ当たりの組成物で占められた体積はガイド機構が機能する場合に低下する。この方法では、所望の三次元形状を得るために組成物が冷却されるまでにガイドが提供されなければならず、さもなければ、前記形状は静水圧下で変形してしまう。
【００２５】
別法として、注型物入りスリーブ溶融物の棒状物を得るために該スリーブがまだガイドされている間に液体を介してシールすることによって該スリーブを封止することもできる。ガイドは、最上部封止時に注型物入りスリーブ溶融物の棒状物から空気泡を抜き出すことを保証するものでもある。この場合、成形までガイドを維持することは重要ではなく、溶融状態にある組成物に所望の形状を与えるように成形することが重要である。成形前に組成物が固化した場合は、再溶融して同時に成形することが可能である。
【００２６】
これに制限されるものではないが、ガイド手段は、最上部封止前に２つの可動の堅い表面間に被充填チューブ状スリーブを規制することによって提供される。そのような表面の例は、平板、ロッド、曲板等を含む。
【００２７】
組成物
上記方法を用いて注型可能な異なる製品は、石鹸、洗剤、脱臭剤又は糖菓でありうる。しかし、前記方法は石鹸及び洗剤バー等のホーム及びパーソナルケア組成物に特に好ましい。
【００２８】
洗剤組成物
先行技術に開示されたあらゆる注型可能洗剤組成物が本発明の方法に好適である。特に好ましい組成物は
(i)１０−６０％の飽和脂肪酸石鹸
(ii)０−４０％の洗剤活性成分
(iii)２０−６０％の水
及び
(iv)任意の塩含有電解質、ポリオール、有益剤等
を含む
【００２９】
飽和脂肪酸石鹸
飽和脂肪酸石鹸は好ましくはC6-C24脂肪酸の１以上の塩から選択される。採用される石鹸は、例えば、飽和脂肪酸のナトリウム、カリウム、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム又はリチウム塩でありうる。飽和脂肪酸のナトリウム又はカリウム塩として石鹸を得ることが特に好ましい。
【００３０】
洗剤活性成分
本発明の組成物は任意に洗剤活性成分を含む。洗剤活性成分は非石鹸洗剤活性成分又は不飽和脂肪酸塩でありうる。非石鹸洗剤活性成分は好適にはアニオン性、非イオン性、カチオン性、両性又は双性イオン性界面活性剤あるいはこれらの混合物から選択される。洗剤活性成分は好適には組成物の０から４０重量％、最も好ましくは組成物の３から３５重量％の量で使用される。
【００３１】
好適な洗剤活性成分種の例は以下の周知のテキストブックに与えられている：(i)Schwartz及びPerryの「表面活性剤」第１巻；(ii)Schwarz、Perry及びBerchの「表面活性剤及び洗剤」第２巻；及び(iii)M.R.Porter, Chapman and Hall, New York, 1991の「界面活性剤ハンドブック」
【００３２】
塩含有電解質
前記組成物における使用のための塩含有電解質は「Hofmeister」又は「Lyotropic」シリーズにリストされたものから選択される。塩含有電解質は一般に該電解質のアニオンのリオトロピック番号が１０を超えるものである。リオトロピック番号が１０を超えるアニオンの例は、ＮＯ２ −、ＣｌＯ３ −、Ｂｒ−、ＮＯ３ −、ＣｌＯ４ −、Ｉ−、ＣＮＳ−、Ｃ６Ｈ５ＳＯ３ −、Ｃ６Ｈ４ＣＨ３ＳＯ３ −、及び、Ｃｒ２Ｏ７ ２−である。本発明の組成物における使用に好ましい塩含有電解質の例は上記のアニオンのアルカリ金属塩である。本発明の組成物における使用に最も好ましい塩含有電解質の例はトルエンスルホン酸ナトリウム、クメンスルホン酸ナトリウム及びキシレンスルホン酸ナトリウムである。塩含有電解質の更なる例は、(i) Collins, K.D.; Washabaugh, M.W. Quart. Rev. Biophys., 1985, 18, 323; (ii) Schuster. P, Zundel. G及びSandorfy. C, 1976, “The Hydrogen Bond”, Recent developments in theory and experiments, Vol. III, North-Holland Publishing Co. Amsterdam, New York, Oxfordに記載のものから選択されうる。
【００３３】
液状有益剤
本発明の好ましい態様では、モイスチャライザー、エモリエント、サンスクリーン剤、抗老化化合物等の液状皮膚有益物質が前記組成物中に配合される。モイスチャライザー及び湿潤剤の例は、ポリオール、グリセロール、セチルアルコール、カーボポール９３４、エトキシル化ヒマシ油、パラフィン油、ラノリン及びその誘導体を含む。ＤＣ３２２５Ｃ（Dow Corning社）等のシリコーン界面活性剤、及び／又は、シリコーンエモリエント、シリコーン油（Ex-Dow Corning社のＤＣ−２００）等のシリコーン化合物もまた含まれうる。４−tert-ブチル−４'−メトキシジベンゾイルメタン（Givaudan社からPARSOL 1789の商品名で入手可能）、及び／又は、２−エチルへキシルメトキシシンナメート（Givaudan社からPARSOL MCXの商品名で入手可能）等のサンスクリーン剤、あるいは、他のＵＶ−Ａ及びＵＶ−Ｂサンスクリーン剤も使用されうる。
【００３４】
可溶化剤
前記洗剤組成物の使用に適当な可溶化剤は、一価アルコール、並びに、プロピレングリコール、ソルビトール、グリセリン等の多価アルコールを含む。
【００３５】
任意成分
ヘアコンディショニング剤、フィラー、着色剤、香料、不透明化剤、保存剤、タルク、カオリン等の１以上の水不溶性粒状物質、多糖類、及び、他の慣用成分等の他の任意成分が前記組成物に配合されうる。
【００３６】
組成物の冷却及び成形
前記溶融物は、例えば、１２０℃まで、最も好ましくは４０℃から９０℃、の任意の適当な温度を有することができる。チューブ状スリーブ中の前記組成物（注型物入りスリーブ組成物）の溶融物は冷却トンネルを通過して固化される。製品は同時に冷却トンネル中で成形される。成形はコンベアベルトを冷却トンネル中に備えることで達成され、該ベルトは平ら又は曲がっており、必要な形状を固化した組成物に与える。例えば、平らなコンベアベルトは平らな底面で、上面が凸状の注型物入りスリーブ製品を得るために使用可能であり、
【００３７】
前記組成物の溶融物で充填されたチューブ状スリーブを２つのプレートの間で加圧して所望の形状を得ることも可能である。
【００３８】
所望の形状を達成するための別の手段は、前記組成物の溶融物で充填されたチューブ状スリーブを適当な型内又は型上に載置し、次に、冷却トンネルのコンベアベルト上に置くことである。冷却トンネル中の成形の間に文字又は装飾モチーフが提供されうる。
【００３９】
こうして得られた固化及び成形された組成物は次に切断されて注型物入りスリーブ棒状物又は塊状物又はタブレットを得る。こうして得られた棒状物は更に切断されて塊状物又はタブレットとされうる。前記棒状物又は塊状物又はタブレットは任意に流体包装される。
【００４０】
本発明の特性、目的及び利点は本発明の上記の様々な態様の非制限的な例示に関して為される以下の記載からより明らかとなろう。
【実施例】
【００４１】
［実施例１］
洗剤組成物
表１に記載の、脂肪酸石鹸、非石鹸洗剤、塩含有電解質及び水を含む混合物が２リットルの容量の丸底フラスコ中で混合された。このバッチの温度が８０℃に上昇された。バッチの温度は８０℃に維持され、透明の注入可能な液体が得られた。
【００４２】
【表１】
［実施例２］
スリーブを封止することなく注型物入りスリーブ製品を得る連続注型方法
図１は連続注型方法の概略図である。柔軟フィルム（ＦＦ）が形状付与及び充填機（ＦＦＭ）中で連続的に形成され、チューブが得られる。同時に、洗剤組成物（ＤＣ）の溶融物が前記チューブに充填され、チューブはガイド手段（Ｇ）で案内される。スリーブ中の洗剤組成物の溶融物は、平らなコンベアベルトを備えた冷却トンネル（ＣＴ）を通過することによって、次に固化され、同時に成形される。連続的に形成された、固化及び成形された洗剤組成物（ＳＳ−ＤＣ）は、次に、切断及び包装機（ＣＷＭ）を使用して、切断されて塊状物となり流体包装される。流体包装されたタブレット（ＦＷＴ）が次に箱詰めされる。洗剤タブレットは平らな底面と凸状の上面を有しており、(i)手で持ち易い、及び(ii)身体及び織物上に塗布し易い、の利点を有していた。
【００４４】
［実施例３］
所望の形状を得るためのガイドの必要性の実証
(i)ガイド無しで注型
８０ミクロン厚のポリエチレンで予め作製された１９ｃｍの周長と８０ｃｍの長さを有するチューブが実施例１に記載の洗剤組成物の溶融物で７０ｃｍの高さまで充填され、６５ｃｍの長さの所で液体を介して封止された。そのような注型物入りスリーブ棒状物が２つ作製され、棒状物の一方は平らな表面（実施例３ａ）に載置され、他方は半径６ｃｍの曲面（実施例３ｂ）を有する凹状表面を備えた型上に載置され、冷却固化された。棒状物は１０ｃｍの長さのタブレットに切断された。
【００４５】
(ii)ガイド付きで注型
８０ミクロン厚のポリエチレンで予め作製された１９ｃｍの周長と８０ｃｍの長さを有するチューブ状スリーブが、４．５ｃｍの間隔で平行とされた幅８ｃｍ、長さ６０ｃｍの平らな２枚のアクリル製シートから作製されたガイド中に置かれた。スリーブは実施例１に記載の洗剤組成物の溶融物で７０ｃｍの高さまで充填され、６５ｃｍの長さの所で液体を介して封止された。そのような注型物入りスリーブ棒状物が２つ作製され、棒状物の一方は平らな表面（実施例３ｃ）に載置され、他方は半径６ｃｍの曲面（実施例３ｄ）を有する凹状表面を備えた型上に載置され、冷却固化された。棒状物は１０ｃｍの長さのタブレットに切断された。
【００４６】
得られたタブレットの形状の詳細を表２に示す。
【表２】
上記のデータは、注型中にガイドが使用された場合に、タブレットの形状がコントロールされ、得られたタブレットが皺のないものであることを示す。
Claims (6)
- (i)柔軟物質の連続チューブを注型可能組成物の溶融物で充填する工程であって、前記チューブが前記組成物のスリーブとして作用し、被充填スリーブの所望の断面積がその周長から独立して得られる工程
(ii)前記被充填スリーブを適当な型内又は型上で冷却して前記溶融物を固化し同時に成形する工程
を含み、
前記所望の断面積が、実質的に空気のないチューブの１００％未満の充填の間にスリーブを規制するガイドによって達成される、連続注型成形方法。 - (i)任意に稼働中に形成された柔軟物質の連続チューブを注型可能組成物の溶融物で充填する工程であって、前記チューブが前記組成物のスリーブとして作用し、被充填スリーブの所望の断面積をその周長から独立して得るために断面規制ガイドを通して同時に搬送する工程
(ii)前記被充填スリーブを適当な型内又は型上で冷却して前記溶融物を固化し同時に成形する工程
(iii)前記連続形成された成形及び固化注型組成物を棒状物又は塊状物又はタブレットへ切断する工程
を含む連続注型成形方法。 - (i)任意に稼働中に形成され、底が封止された柔軟物質の連続チューブの実質的に空気のない内容積の１００％未満を注型可能組成物の溶融物で充填し、充填末端を封止して注型物入りスリーブ溶融物を得る工程
(ii)前記溶融物を冷却して固化し同時に成形して前記組成物の注型物入りスリーブ棒状物を得る工程
(iii)前記成形及び固化された注型物入りスリーブ棒状物を塊状物又はタブレットへ任意に切断する工程
を含む連続注型成形方法。 - (i)稼働中に形成され、底が封止された柔軟物質の連続チューブを注型可能組成物の溶融物で充填する工程であって、前記チューブが前記組成物のスリーブとして作用し、同時に断面規制ガイドを通して搬送し、周長から独立した被充填スリーブの所望の断面積を達成する工程
(ii)前記被充填チューブ状スリーブの充填末端を空気を取り込むことなく封止して注型物入りスリーブ溶融物を得る工程
(iii)前記被充填スリーブを適当な型上で冷却して前記溶融物を固化し同時に成形して注型物入りスリーブ棒状物を得る工程
(iv)前記成形及び固化された注型組成物を塊状物又はタブレットへ切断する工程
を含む連続注型成形方法。 - 石鹸、洗剤、脱臭剤又は糖菓の注型成形用の請求項１記載の方法。
- 前記洗剤が
(i)１０−６０％の飽和脂肪酸石鹸
(ii)０−４０％の非石鹸洗剤活性成分
(iii)２０−８０％の水
を含む組成を有する、請求項５記載の方法。
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