NO831124L - Fremgangsmaate ved fremstilling av saapeholdig rensemiddel - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører behandling av såpe-råmaterialer, for frembringelse av såpestykker med redusert kornethet.

Såpestykker må føles glatte, for å være behagelige i bruk. Enkelte ingredienser i såpematerialet kan imidlertid være årsak til kornethet under vasking. Et fellestrekk ved de fleste såpe-fabrikasjonsmetoder er at det tilsettes avfallssåpe fra utformede såpestykker under det avsluttende eltingstrinn. Den til-satte såpe har lavere vanninnhold enn såpe-råmaterialet og er derfor hardere. Kornethet kan også oppstå hvis det tilsettes et overfettingsmiddel i såpen etter det endelige tørketrinn.

Ifølge foreliggende oppfinnelse vil kornetheten reduseres ved anvendelse av en fremgangsmåte hvorved såpe-råmaterialet gjennomgår betydelig bearbeiding på effektiv måte.

Visse tilberedninger som forårsaker kornethet i de ferdige såpestykker ved behandling på vanlige måter, vil gi redusert kornethet ved å behandles i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse.

Ifølge oppfinnelsen anvendes en anordning av hulromtran-sportblandertypen for bearbeiding av såpe-utgangsmaterialet. Slike anordninger omfatter to tettplasserte, innbyrdes forskyvbare flater som hver for seg har et mønster av hulrom som overlappes under flatenes bevegelse, hvorved materialet som ledes mellom flatene, følger en bane som forløper vekselvis gjennom hulrommene i hver av flatene, slik at hovedmengden av. materialet passerer gjennom den skjærspenningssone i materialet som oppstår grunnet den innbyrdes forskyvning av flatene.

Hulromtransportblandere er vanligvis av sylindrisk utfora ming, og i de foretrukne anordninger for den foreliggende fremgangsmåte er hulrommene slik plassert, at det dannes konstant tilgjengelige, men vekslende fremføringsbaner gjennom anordningen under den gjensidige bevegelse av de to flater. De sylindrisk utformede anordninger vil omfatte en stator med en innvendig opplagret rotor, hvor statorens og rotorens innbyrdes motvendte flater er utstyrt med hulrom hvorigjennom materialet passerer under sin fremføring gjennom anordningens ringkanal.

Anordningen kan også være av en plan utforming hvor innbyrdes motvendte planflater med hulromsmønstre bringes i bevegelse i forhold til hverandre, f.eks. ved rotasjon av den ene plan- flate, slik at materiale som innføres mellom flatene ved rota-sjonsaksen, vil beveges utad og ledes vekselvis mellom hulrommene i hver flate.

I en annen versjon av sylindrisk utforming bibeholdes den indre sylinder stasjonær, mens yttersylinderen er dreibar. Den sentralt liggende stator lar seg lettere avkjøle, eller oppvar-mes om nødvendig, fordi fluidumtilførselen kan foregå på enkel måte, i likhet med avkjølingen eller oppvarmingen av den utenforliggende rotor. Dessuten er det mekanisk enklere å overføre rotasjonsenergi til den utenforliggende del enn til den indre sylinder. Denne utførelsesform er derfor fordelaktig i konstruk-sjon og anvendelse.

Mens rotoren dreies tvinges materialet gjennom blanderen ved anvendelse av hjelpeutstyr. Som eksempler på slikt utstyr kan nevnes skrueekstruderere og trykkstempelinnretninger. Hjelpeutstyret vil fortrinnsvis drives adskilt fra blanderen, slik at materialgjennomgang og driftsfunksjon kan varieres separat. Den separate drift kan opprettes ved at hjelpeutstyret anordnes slik at materialet som skal behandles, fremføres i en vinkel mot midtaksen for den skjærspenningsfrembringende innretning. Derved kan det til anordningen overføres rotasjonsenergi, hvorved det.oppstår skjærspenning rundt midtaksen. En plassering på linje lar seg lettere oppnå hvis rotoren utgjør anordningens ytterdel. Separat drift av anordning og hjelpeutstyr medvirker til prosesskontroll.

Det kan generelt anvendes hulrom av mange forskjellige for-mer, eksempelvis langsgående slisser i de to flater, som kjent fra Metal Box (GB-patentskrift 930 339). Statoren og rotoren kan være forsynt med slisser, f.eks. seks til tolv, som er anordnet i innbyrdes avstand langs periferiene og forløper i dele-nes fulle lengde.

Den ene eller begge flater er fortrinnsvis gjenstand for varmeregulering. Fremgangsmåten muliggjør effektiv oppvarming/ avkjøling av materialet. Materialtemperaturen under prosessen er fortrinnsvis under 4 0°C Normalt vil prosesstemperaturen ligge mellom 30 og 55°C.

Såpe-råmaterialet kan inneholde andre rensemidler enn såpe i mengder som kan forstyrre den ønskede virkning. Av slike ak-tive stoffer kan nevnes alkansulfonater, alkoholsulfater, alkyl- benzensulfonater, alkylsulfater, isétionater, olefinsulfonater og etoksylerte alkoholer.

Det behandlede såpemateriale utformes til stenger under anvendelse av vanlig stansemaskineri. Andre produktformer, f.eks. ekstruderte partikler (nudler) og perler kan fremstilles av samme råmateriale.

Oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser et lengdesnitt av en hulromtransportblander av sylindrisk utførelsesform.

Fig. 2 viser et snitt langs linjen II-II på fig. 1.

Fig. 3 viser mønsteret av hulrom i anordningen ifølge fig. 1.

Fig. 4, 5, og 7 viser andre hulromsmønstre.

Fig. 6 viser et tverrsnitt av en blander med spor i anord ningens innbyrdes motvendte flater. Fig. 8 viser et lengdesnitt av en hulromtransportblander hvor rotoren dannes av yttersylinderen.

Anordninger av ulike utførelsesformer er beskrevet i det etterfølgende.

Det er i fig. 1 vist et lengdesnitt av en hulromtransportblander. Blanderen omfatter en hul, sylindrisk stator 1 og en sylindrisk rotor 2 som er glidbart opplagret for rotasjon i statoren, hvor rotorens og statorens innbyrdes motvendte sylin-derflater er utstyrt med hver sitt antall parallelle og perifert forløpende rader av hulrom, hvor

a) hulrommene i innbyrdes nærmestliggende rader i statoren er perifert forskjøvet, b) hulrommene i innbyrdes nærmestliggende rader i rotoren er perifert forskjøvet, og c) hulromsradene i statoren og rotoren er aksialt for-skjøvet .

Mønsteret av hulrom i statoren 1 og rotoren 2 er vist i fig. 3. Statorens hulrom 3 er vist skravert. Overlappingen mellom mønstrene av hulrom 3 og 4 er også vist i fig. 2. Det er anordnet en væskekappe IA for opprettelse av temperaturregulering ved tilførsel av vann for oppvarming eller avkjøling. Rotoren er utstyrt med en innvendig temperaturreguleringskanal 2A.

Materialet som passerer gjennom anordningen, føres vekselvis gjennom hulrommene i de innbyrdes motvendte flater på statoren og rotoren. Hulrommene umiddelbart bak de hulrom som er vist i snitt, er angitt ved brutte konturlinjer i fig. 1, for

å synliggjøre det gjentatte mønster.

Materialstrømmen fordeles mellom innbyrdes tilgrensende hulrom i samme rotor- eller statorflate, grunnet den overlap-pende posisjon av hulrommet i den overforliggende stator- eller rotorflate.

Totalmengden eller hovedmengden av materialstrømmen gjennomgår betydelig bearbeiding idet den gjennomløper den skjærspenningssone som oppstår grunnet den innbyrdes forskyvning av stator- og rotorflåtene. Materialet medføres en kortere tid i hvert hulrom under passeringen, hvorved en del av materialets hastighetskomponenter forandres.

Blanderen har en rotasjonsradius av 25,4 mm, og innbefatter 3 6 halvsfæriske hulrom (radius 9 mm) som er anordnet i 6 rader, hver méd seks hulrom. Statorens innervegg er utstyrt med seks rader, hver med seks hulrom, for opprettelse av hulroms-overlapping ved innløpet og utløpet. Materialet som skal bearbeides, innføres i anordningen, under drift og ved hjelp av en skrueekstruderer, gjennom en kanal 5 som står i forbindelse med den ringformede spalte mellom rotoren og statoren. Materialet forlater anordningen gjennom en dyse 6.

Fig. 4 viser avlange hulrom som er anordnet i et rektangulært mønster og hvor hulrommene har en snittprofil som vist i

fig. 2. Disse hulrom er beliggende på linje med hverandre, med lengdeaksen forløpende parallelt med anordningens lengdeakse og materialets bevegelsesretning gjennom anordningen, som er angitt med en pil.

Fig. 5 viser et mønster av hulrom av samme dimensjon og profil som vist i fig. 1, 2 og 3.Hulrommene ifølge fig. 5 er anordnet i et rektangulært mønster, hvor hvert hulrom er beliggende i kort avstand fra fire tilgrensende hulrom i samme flate. Dette mønster vil ikke gi samme høye grad av overlapping som mønsteret i fig. 3. Sistnevnte mønster som omfatter hulrom som enkeltvis er beliggende i kort avstand fra seks hulrom i samme flate, er således et sekskantmønster.

Fig. 6 viser et snitt av en hulromtransportblander, hvor rotoren 7 som er dreibart opplagret i en hul stator 8, har en effektiv lengde av 107 mm og en diameter av 25,4 mm. Rotoren er forsynt med fem parallelle spor 9 av halvsirkulær tverr-snittsform (diameter 5 mm) som er jevnt fordelt langs perife-rien og forløper parallelt med rotorens lengdeakse. Statorens 8 sylinderformede innervegg er forsynt med åtte langsgående spor 10 av tilsvarende dimensjoner, som forløper parallelt med dens lengdeakse. Denne utførelsesform innbefatter hulrom som strek-ker seg uten avbrudd i statorens og rotorens lengderetning. Det er anordnet væskekappe og -ledning for temperaturregulering.

Fig. 7 viser et mønster hvor rotorens hulrom, vist skravert, og statorens hulrom har sin største dimensjon rettvinklet mot materialets bevegelsesretning som er angitt med en pil. Hulrommene er følgelig avlange. Denne utførelsesform gir et lavere trykkfall i langsgående retning, jevnført med anordninger av lignende utforming hvor hulrommene imidlertid ikke er plassert med sin største dimensjon rettvinklet, dvs. perpendi- ■ kulært, mot materialstrømningsretningen. For å oppnå et minsket trykkfall, er det nødvendig at hulrommene, i hvert fall i den ene av flatene, er plassert med sin største dimensjon rettvinklet mot materialets gjennomløpsretning.

Hulromtransportblanderen ifølge fig. 8 omfatter en ytter-sylinder 11 som er opplagret for rotasjon om en midtaksel 12. Det er. anordnet temperaturreguleringskappe 13 og -ledning, men sistnevnte er ikke vist, fordi midtakselens hulrom er gjengitt i planriss mens rotoren er vist i snitt, Den sentraltliggende stator (diameter 52 mm) innbefatter to rader, hver med tre par-tielle, dvs. halve hulrom, ved innløpet og utløpet. Rotoren innbefatter fire rader, hver med tre hulrom. Statorens og rotorens hulrom er avlange med en total buelengde'av 51 mm rettvinklet mot materialstrømningsretningen og med halvsfæriske seksjonsender av 12 mm radius som er innbyrdes forbundet gjennom halvsirkulær, seksjonert plate av samme radius. Hulrommene er anordnet i mønsteret ifølge fig. 7, dvs. med sin største dimensjon rettvinklet mot materialstrømningsretningen. Rotoren drives av en kjedetransmisjon til et utvendig tannhjul 16.

EKSEMPEL

Det ble anvendt en hulromtransportblander som vist i fig. 1.

Blanderen som hadde en rotorradius av 25,4 mm, var utstyrt med 36 halvsfæriske hulrom (radius.9 mm) som var anordnet i seks rader, hver med seks hulrom. Statorens innervegg var forsynt med 6 rader, hver med seks hulrom, for opprettelse av hul-romoverlapping ved innløpet og utløpet.

En talg/kokosblanding ble vakuumtørket til et vanninnhold av 12%. En del av blandingen ble lufttørket ved 70°C til et vanninnhold av 5%. En blanding av 2 deler materiale med 12% vanninnhold og 1 del materiale med 5% vanninnhold ble tilberedt og oppdelt. En halvdel ble behandlet i hulromtransportblanderen ved hjelp av en såpe-elter, mens den annen halvdel gjennom-gikk den vanlige fremstillingsprosess. Hulromtransportblanderen ble drevet med 50 omdr/min, og en materialtilførsel av

156 g min<-1>, og det ble overført kjølevann til stator og rotor.

Av hvert av de behandlede råmaterialer ble det fremstilt såpestykker som ble benyttet til håndvasking på stedet. Såpe- ■ stykkene som hadde gjennomgått vanlig behandling, ble av bru-kerne betegnet som kornet, i motsetning til de såpestykker som var behandlet i overensstemmelse med oppfinnelsen.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte for redusering av kornetheten i et såpehol-dig rensemiddel, karakterisert ved at materialet bearbeides ved å ledes mellom to tettplasserte, innbyrdes forskyvbare flater (1, 2; 8, 7; 12, 11) som hver for seg innbefatter et mønster av hulrom (3, 4; 9, 10; 14, 15) som overlappes under flatenes bevegelse, slik at materialet som fremføres mellom flatene, følger en bane som forløper vekselvis gjennom hulrommene i hver av fla- .tene, hvorved hovedmengden av materialet passerer gjennom den skjærspenningssone i materialet, som oppstår grunnet flatenes innbyrdes forskyvning.

2. Fremgangsmåte i samsvar med krav 1, karakterisert ved at de to flater er sylinder-formet.

3. Fremgangsmåte i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at i hvert fall den ene ay flatene er forbundet med varmereguleringsmidler (IA, 2A; 13).

4. Fremgangsmåte i samsvar med et av de foregående krav, karakterisert ved at hulrommene, i hvert fall i den ene av flatene, er avlange og anordnet med sin største dimensjon rettvinklet mot materialets fremføringsretning.

5. Fremgangsmåte i samsvar med et av de forgående krav, karakterisert ved at den såpeholdige tilbered-ning har en temperatur av 30 - 55°C under behandlingen.

6. Fremgangsmåte i samsvar med krav 5, karakterisert ved at temperaturen underskrider 40°C.