PL178450B1 - Trójskładnikowa ciekła mieszanina izotropowa oraz sposób wytwarzania mydła w kostkach - Google Patents
Trójskładnikowa ciekła mieszanina izotropowa oraz sposób wytwarzania mydła w kostkachInfo
- Publication number
- PL178450B1 PL178450B1 PL94311672A PL31167294A PL178450B1 PL 178450 B1 PL178450 B1 PL 178450B1 PL 94311672 A PL94311672 A PL 94311672A PL 31167294 A PL31167294 A PL 31167294A PL 178450 B1 PL178450 B1 PL 178450B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- fatty
- fatty acid
- soap
- mixture
- ester
- Prior art date
Links
- 239000000344 soap Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims abstract description 48
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims abstract description 48
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims abstract description 48
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims abstract description 46
- -1 isethionate ester Chemical class 0.000 claims abstract description 34
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- SUMDYPCJJOFFON-UHFFFAOYSA-N isethionic acid Chemical class OCCS(O)(=O)=O SUMDYPCJJOFFON-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 36
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 14
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims description 12
- 239000012467 final product Substances 0.000 claims description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- NQLVQOSNDJXLKG-UHFFFAOYSA-N prosulfocarb Chemical compound CCCN(CCC)C(=O)SCC1=CC=CC=C1 NQLVQOSNDJXLKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 9
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 3
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N dodecanoic acid ester group Chemical group C(CCCCCCCCCCC)(=O)O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000003760 tallow Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- 210000003423 ankle Anatomy 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 229940079840 cocoyl isethionate Drugs 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 2
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 2
- 238000010587 phase diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 2
- 241001133760 Acoelorraphe Species 0.000 description 1
- 101100214873 Autographa californica nuclear polyhedrosis virus AC78 gene Proteins 0.000 description 1
- YCSMVPSDJIOXGN-UHFFFAOYSA-N CCCCCCCCCCCC[Na] Chemical compound CCCCCCCCCCCC[Na] YCSMVPSDJIOXGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010015150 Erythema Diseases 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical group C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005639 Lauric acid Substances 0.000 description 1
- 235000014643 Orbignya martiana Nutrition 0.000 description 1
- 244000021150 Orbignya martiana Species 0.000 description 1
- 235000019482 Palm oil Nutrition 0.000 description 1
- 235000019774 Rice Bran oil Nutrition 0.000 description 1
- 238000010793 Steam injection (oil industry) Methods 0.000 description 1
- 235000019486 Sunflower oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010775 animal oil Substances 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- SMVRDGHCVNAOIN-UHFFFAOYSA-L disodium;1-dodecoxydodecane;sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O.CCCCCCCCCCCCOCCCCCCCCCCCC SMVRDGHCVNAOIN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- JMGZBMRVDHKMKB-UHFFFAOYSA-L disodium;2-sulfobutanedioate Chemical compound [Na+].[Na+].OS(=O)(=O)C(C([O-])=O)CC([O-])=O JMGZBMRVDHKMKB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 231100000321 erythema Toxicity 0.000 description 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 235000019197 fats Nutrition 0.000 description 1
- 150000002194 fatty esters Chemical class 0.000 description 1
- 235000021588 free fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 235000021388 linseed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000000944 linseed oil Substances 0.000 description 1
- 150000004668 long chain fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000019488 nut oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000010466 nut oil Substances 0.000 description 1
- 235000014593 oils and fats Nutrition 0.000 description 1
- 239000002540 palm oil Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000011020 pilot scale process Methods 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 239000008165 rice bran oil Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 1
- 150000004671 saturated fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000003441 saturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 1
- 239000002600 sunflower oil Substances 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 235000019871 vegetable fat Nutrition 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D10/00—Compositions of detergents, not provided for by one single preceding group
- C11D10/04—Compositions of detergents, not provided for by one single preceding group based on mixtures of surface-active non-soap compounds and soap
- C11D10/042—Compositions of detergents, not provided for by one single preceding group based on mixtures of surface-active non-soap compounds and soap based on anionic surface-active compounds and soap
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
- C11D17/0047—Detergents in the form of bars or tablets
- C11D17/006—Detergents in the form of bars or tablets containing mainly surfactants, but no builders, e.g. syndet bar
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
- C11D1/02—Anionic compounds
- C11D1/12—Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof
- C11D1/126—Acylisethionates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Warehouses Or Storage Devices (AREA)
- Refuse Collection And Transfer (AREA)
Abstract
1. Trójskladnikowa ciekla mieszanina izotropowa znamienna tym, ze zawiera: a) tluszczowy ester izetionianowy o Tc powyzej 15°C, b) kwas tluszczowy w takiej ilosci, aby stosunek tluszczowego estru izetionianowego do kwasu tluszczowego nie byl wiekszy niz 2:1, oraz c) 2-15% wagowych wody. 3. Sposób wytwarzania mydla w kostkach polegajacy na utworzeniu mieszaniny skladników i formowaniu z niej kostek, znamienny tym, ze obejmuje etap formowania cieklej mieszaniny izotro- powej zawierajacej: a) tluszczowy ester izetionianowy, b) kwas tluszczowy w takiej ilosci, aby stosunek tluszczowego estru izetionianowego do kwasu tluszczowego nie byl wiekszy niz 2:1, oraz c) 2-15% wagowych wody, która to mieszanina ma temperature 40-110°C. PL PL PL
Description
Niniejszy wynalazek dotyczy ulepszonego mydła w kostkach, zawierającego określoną tróskładnikową ciekłą mieszaninę izotropową oraz sposobu wytwarzania mydła w kostkach. Takie mydła w kostkach zawierają syntetyczne składniki powierzchniowo czynne obok mydeł kwasów tłuszczowych.
Mydło w kostkach znane jest od czasów starożytnych.
Kwasy tłuszczowe są jednak stosunkowo ostrymi środkami powierzchniowo czynnymi i poczyniono wiele starań w kierunku wytwarzania łagodnego mydła w kostkach przez zastąpienie części mydła innymi składnikami powierzchniowo czynnymi.
Łagodne mydło w kostkach generalnie wytwarza się z surowca zawierającego czyste mydło i jeden lub więcej współaktywnych składników syntetycznych. Łączy się je razem w dokładną mieszaninę i formuje się w kostki.
Fabryki mydła typowo wyposażone sąw liczne aparaty do obróbki surowca drogąmieszania, przerobu, ogrzewania i chłodzenia. Aparaty grzewcze konwencjonalnie stanowią urządzenia z płaszczem parowym i wtryskiem pary. Przez zastosowanie pary przegrzanej w praktyce możliwe jest podniesienie temperatury składników najwyżej do 150°C. W celu osiągnięcia tern178 450 peratury wyższej niż 150°C konieczne jest zastosowanie specjalnych aparatów. W konsekwencji, ze względów ekonomicznych, gorąca część fabryk mydła normalnie pracuje przy maksimum temperatur w zakresie 100-130°C, a normalnie ma temperaturę pracy w zakresie 85-95°C.
Pewne typy łagodnego mydła w kostkach zawierają współaktywne składniki syntetyczne, które do przejścia do stanu stopienia wymagają wyższych temperatur, przeważnie powyżej 100°C. Wśród tych wysokotopliwych składników znajdująsię tak zwane „ tłuszczowe estry izetionianowe”, które nadają się do pompowania dopiero powyżej 100-150°C. Jedną z zalet stosowania tych wysokotopliwych składników jest to, że nadają one strukturę przyszłym kostkom. Inne, niskotopliwe, ciekłe lub dobrze rozpuszczalne składniki syntetyczne, takie jak siarczan eteru laurylowo-sodowego i siarczan eteru alkilowo-glicerylowego sąznane, ale nie zapewniająone struktury przyszłemu produktowi: produkty te wymagają dodatkowych środków strukturujących takich jak polimery, kwasy tłuszczowe o długim łańcuchu i elektrolity, obecność których może przeszkadzać pienieniu mydła w kostce i podwyższa koszt produktu.
Tłuszczowe estry izetionianowe typowo stosuje się w produktach stanowiących mydło w kostkach na poziomie około 25 do 70% wagowych. Przy bardzo małej zawartości izetionianów tłuszczowych, to znaczy dobrze poniżej 30% produktu, uzyskuje się jeszcze, nieco zmniejszone, korzyści łagodności. Produkty o wyższej zawartości izetionianów tłuszczowych, to znaczy powyżej 70%, dzięki właściwościom fizycznym izetionianów tłuszczowych, które prowadzą do produktów zbyt twardych, nie nadają się do przerobu.
Ponieważ wyżej wspomniane temperatury topnienia 100-150°C mieszczą się lub są wyższe od górnych granic temperatur pracy fabryk, w celu uformowania dokładnej mieszaniny tych składników według składu kostki stosuje się mieszanie energetyczne tak, aby uniknąć tworzenia się kruchego produktu. Ponadto w temperaturach powyżej 110°C może wystąpić znacząca hydroliza izetionianów
Jednym z problemów mieszania energetycznego jest to, że na ogół musi być ono prowadzone jako operacja szarżowa lub, jeśli pożądana jest praca półciągła, mogą być zainstalowane liczne mieszalniki w sfazowanym, równoległym procesie szarżowym. Alternatywę pracy szarżowej stanowi zawracanie dużej części produktu tak, że przechodzi on przez mieszalnik więcej niż jeden raz. Inną alternatywą jest stosowanie wysokospecjalizowanych mieszalników typu transferu kawitacyjnego, będących dostatecznie energetycznymi, zdolnych jednocześnie do mieszania jednoprzepływowego. Takie alternatywy stosowania konwencjonalnych mieszalników szarżowych okazały się kosztowne w instalowaniu i pracy
Obecnie określiliśmy jak wymagane dokładne mieszanie może być przeprowadzone bez stosowania mieszania energetycznego. Stwierdziliśmy, że przez formowanie izotropowego roztworu tłuszczowego estru izetionianowego, kwasu tłuszczowego i stosunkowo niewielkiej ilości wody, można pominąć etap mieszania energetycznego, przy czym temperatura procesu nie musi przekraczać 130°C.
Pierwszym aspektem niniejszego wynalazku jest trójskładnikowa ciekła mieszanina izotropowa zawierająca:
a) tłuszczowy ester izetionianowy o Tc powyżej 15°C,
b) kwas tłuszczowy w takiej ilości, aby stosunek tłuszczowego estru izetionianowego do kwasu tłuszczowego nie był większy niż 2:1, oraz
c) 2-15% wagowych wody.
Korzystnie jako tłuszczowy ester izetionianowy mieszanina zawiera ester tłuszczowy kwasów o średniej długości łańcucha C10.18z izetionianami.
Tc jestminimalnątemperaturą powyżej której pierwszy składnik powierzchniowo czynny tworzy ciekłą fazę krystaliczną, to znaczy Tc określa minimalną temperaturę przy której znaczne ilości materiału będą się rozpuszczać w wodzie.
W warunkach fabrycznych i transportu składniki mające Tc poniżej 15°C będą uważane jako ciecze, podczas gdy składniki mające ^powyżej 15°C będąna ogół wykazywały właściwości ciała stałego i jako takie będą traktowane. Na ogół pierwszym składnikiem powierzchniowo czynnym jest tłuszczowy ester izetionianowy.
178 450
Dostępne w handlu tłuszczowe estry izetionianowe typowo mają wartości Tc powyżej 30°C. Sąto wartości wysokie w porównaniu ze środkami powierzchniowo czynnymi takimi jak siarczany eterów laurylowo-sodowych (SLES), polietoksylowany środek powierzchniowo czynny o średnio trzech jednostkach tlenku etylenu na cząsteczkę, który ma Tc niższą niż 0°C i monoetoksylaurylo-sulfobursztynian disodowy (DMLS), mający wartość Tc również niższą niż 0°C, to znaczy zarówno SLES jak i DLMS mogą być traktowane jako ciecze.
Typowo tłuszczowy ester izetionianowy (składnik a) jest estrem kwasów tłuszczowych mających średniądługość łańcucha C10-C18 z izetionianami. Szczególnie korzystne sąmieszane estry tłuszczów otrzymanych ze zmydlenia oleju koksowego, innych olejów roślinnych i tłuszczów i ich frakcje.
W realizacji postaci niniejszego wynalazku najkorzystniejszym izetionianem jest kokoilo-izetionian, zawierający reszty kwasów tłuszczowych z dużym udziałem reszt kwasu laurynowego. Materiał ten dostępny jest z różnych źródeł, a mianowicie Mazer (jako „seria Jordapol”[TM]), GAF (jako Fenopon [TM] AC78 i AM78), AKZO Gako Elfan [TM] AT84 i 84G), Hoechst (jako Hostapon [tM] KA i Hoe S 3390-2), ICI (jako esrie Arlatone [TM] SCI i Tensianol [TM] 399) i Finetex (jako seria środków powierzchniowo czynnych Tauranol).
Generalnie, kwas tłuszczowy (składnik b) stanowi jeden lub więcej kwasów tłuszczowych otrzymanych z olejów i tłuszczów roślinnych i zwierzęcych. Korzystne są mieszaniny kwasów tłuszczowych mających śretdniądługość łańcucha C8-C20, w szczególności kwasy tłuszczowe o długości łańcucha Cw-Ci4, ponieważ są one łatwe w przerobie dzięki stosunkowo niskiej temepraturze topnienia. Kwasy tłuszczowe o łańcuchu C,6-C18 są trudniejsze w przerobie, ale dająlepszy skutek strukturujący kostek dzięki ich wyższej tempeailurze topnienia. Najkorzystniejsze są nasycone kwasy tłuszczowe, ponieważ są one chemicznie bardziej trwałe niż ich nienasycone odpowiedniki.
Typowymi źródłami kwasów tłuszczowych sąłój, olej palmowy, stearyny łojowe, stearyny palmowe, olej sojowy, olej słonecznikowy, olej lniany, olej z otrąb ryżowych i oleje laurynowe takie jak kokosowy, palmowy, babassu i oleje z orzechów innych palm bogatych w kwas laurynowy.
Dopuszczalne stosunki składników (a), (b) i (c) określa się w oparciu o przedstawiony niżej, opracowany diagram fazowy. Jeśli stosunek pierwszego środka powierzchniowo czynnego do kwasu tłuszczowego przekracza 2:1, powstają produkty niehomogeniczne i trudne w przerobie wskutek rozdziału faz.
W drugim aspekcie niniejszy wynalazek przedstawia sposób wytwarzania mydła w kostkach polegający na utworzeniu mieszaniny składników i formowaniu z niej kostek, który to sposób obejmuje etap formowania ciekłej mieszaniny izotropowej zawierającej:
a) tłuszczowy ester izetionianowy,
b) kwas tłuszczowy w takiej ilości, aby stosunek tłuszczowego estru izetionianowego do kwasu tłuszczowego nie był większy niż 2:1, oraz
c) 2-15% wagowych wody, która to mieszanina ma temperaturę 40-110°C.
Korzystnie sposób składa się z etapów:
A) formowania ciekłej mieszaniny izotropowej zawierającej
a) tłuszczowy ester izetionianowy,
b) kwas tłuszczowy w takiej ilości, aby stosunek tłuszczowego estru izetionianowego do kwasu tłuszczowego nie był większy niż 2:1, oraz
c) 2-15% wagowych wody, która to mieszanina ma temperaturę 40-110°C,
B) przygotowania ciekłego czystego mydła o temperaturze 80-95°C, oraz
C) połączenia składników z etapu (A) i (B) w takim stosunku aby końcowy produkt zawierał:
a) 5-30% tłuszczowego estru izetionianowego,
b) co najmniej 2,5% kwasu tłuszczowego,
c) 8-18% wody, i
d) 40-80% mydła, oraz
D) formowania w kostki produktu z etapu (C).
178 450
Typowo proces zawiera ponadto etap łączenia mieszaniny izotropowej wyżej wymienionych składników (a), (b) i (c) z czystym mydłem i przetwarzania powstałego produktu w kostki mydła.
Korzystnie wspomniane połączenie mieszaniny izotropowej i czystego mydła prowadzi się przez iniekcję jednego ze wspomnianych łączonych składników do drugiego ze wspomnianych łączonych składników··'. Bardziej korzystnie mieszaninę izotropową wtryskuje się do czystego mydła. Jako alternatywę aparatu iniekcyjnego można zastosować zwykłe środki mieszające.
Należy zauważyć, że ponieważ mieszanina izotropowa jest na ogół trwała powyżej temperatur 40°C, korzystna temperatura prowadzenia procesu wynosi 70-110°C. W tym zakresie temperatur strumień procesowy nadaje się do pompowania i zminimalizowana jest możliwość hydrolizy.
Ogólnie, proces wytwarzania mydła według niniejszego wynalazku można określić jako:
A) formowanie ciekłej mieszaniny izotropowej, zawierającej:
a) tłuszczowy ester izetionianowy,
b) kwas tłuszczowy w takiej ilości aby stosunek tłuszczowego estru izetionianowego do kwasu tłuszczowego nie był większy niż 2:1, oraz
c) 2-15% wody, przy czym mieszanina ta ma temperaturę 40-110°C,
B) przygotowanie czystego mydła o temperaturze 80-95°C, i
C) połączenie (A) i (B) w takim stosunku aby końcowy produkt zawierał:
a) 5-30% tłuszczowego estru izetionianowego,
b) co najmniej 2,5% kwasu tłuszczowego,
c) 8-18% wody, oraz
d) 40-80% mydła, i
D) formowanie produktu z etapu (C) w kostki.
Zgodnie z trzecim aspektem niniejszy wynalazek przedstawia mydło w kostkach wytworzone wyżej podanym sposobem.
W typowych postaciach wynalazku całkowita zawartość tłuszczowego estru izetionianowego w gotowych kostkach mydła nie przekracza 30% wagowych na kostkę. Jeśli liczba ta jest przekroczona, odpowiedni poziom kwasu tłuszczowego w gotowym produkcie jest taki, że powoduje szybkie zużywanie się i słabe pienienie. W praktyce nie istnieje krytyczny, minimalny poziom tłuszczowego estru izetionianowego, jakkolwiek zmniejszenie poziomu tego składnika prowadzi do progresywnej utraty łagodności kostki. W odmianach wynalazku poziom tłuszczowego estru izetionianowego w gotowych kostkach generalnie będzie się mieścił pomiędzy 5-30% wagowych na kostkę, korzystnie pomiędzy 7-15% wagowych na kostkę, a najkorzystniej około 10% wagowych (to znaczy 8-12% wag.) na kostkę.
Korzystnie stosunki tłuszczowego estru izetionianowego do kwasu tłuszczowego mieszczą się w zakresie 1:1 do 2:1. Nadmiar kwasu tłuszczowego prowadzi do wysokich zawartości kwasu tłuszczowego w gotowym produkcie. Może to być niekorzystne tam, gdzie od kwasu tłuszczowego wymaga się nadawania struktury. Stop izotropowy nie może być uformowany jeśli poziom kwasu tłuszczowego jest zbyt niski.
Aby niniejszy wynalazek był bardziej zrozumiały, będzie on zilustrowany niżej przy pomocy przykładów w nawiązaniu do załączonych rysunków, które przedstawiają diagramy fazowe mieszanin kwasu tłuszczowego, tłuszczowego estru izetionianowego i wody, określając region, w obrębie którego tworzą się układy izotropowe.
PRZYKŁADY:
Załączone rysunki fig. 1,2 i 3 stanowią diagramy „fazowe” mieszanin kwasu tłuszczowego, tłuszczowych estrów izetionianowych i wody z zaznaczeniem regionu (X), w którym tworzą się układy izotropowe. Region (P) stanowi układ wielofazowy.
Na rysunku fig. 1 punkty 1-9 oznaczają odmiany wynalazku według przykładów I-IX, przedstawionych w poniższej tabeli 1. Tworzą się w nich układy izotropowe w temperaturach 85°C. Punkty 10-23 odnoszą się do przykładów porównawczych, w których nie powstająmieszaniny izotropowe, ale w temperaturze 85°C tworzą się układy o wysokiej lepkości o rozdzielonych fazach.
178 450
W poniższej tabeli 1 przedstawiono zarówno przykłady według wynalazku jak i przykłady porównawcze. Dane o składzie w tabeli podane są tak, że % wag. DEFI, % wag. FFA i % wag. wody odnoszą się do utworzonych przez nie mieszanin izotropowych. DEFI jest tłuszczowym kokoilo-izetionianem bezpośrednio zestryfikowanym w 70%, otrzymanym z Lever Brothers Company, w którym pozostałość meteriału stanowią kwasy tłuszczowe i wolny izetionian.
Przyjmując przykład V jako reprezentatywny, uformowano mieszaninę izotropową przez połączenie trzech składników (zawiesina kokosowy kwas tłuszczowy/płatki DEFI plus woda) w temperaturze 80°C w elektrycznie ogrzewanym, termostatowanym naczyniu z mieszaniem mechanicznym. Mieszaninę wtryskiwano do strumienia czystego mydła opuszczającego wymienniki ciepła konwencjonalnej suszarki próżniowej mydła. Na wyjściu wymienników ciepła, powszechnie stosowanych w procesie wytwarzania mydła, strumień czystego mydła na ogół ma temperaturę około 130°C. Zwykle w instalacjach wytwarzania mydła w tym miejscu znajduje się wejście do wtryskiwania kwasu tłuszczowego do wytwarzania tak zwanych mydeł „przetłuszczonych”. Wyjście to stosuje się do wtryskiwania mieszaniny kwas tłuszczowy/DEFI. Wtryskiwany strumień mieszał się na miejscu z czystym mydłem a połączony strumień procesowy wtryskiwano do próżniowej suszarki do końcowej zawartości wody 12%. Następnie strumień procesowy mielono, zgniatano i sprasowywano w kostki mydła.
Tabela 1
| Przykłady | % wag. DEFI | % wag. FFA | % wag. wody | DEFI/FFA |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| I | 61 | 34 | 5 | 1,79 |
| II | 43 | 52 | 5 | 0,83 |
| III | 52 | 43 | 5 | 1,21 |
| IV | 41 | 49 | 10 | 0,84 |
| V | 49 | 41 | 10 | 1,20 |
| VI | 40 | 50 | 10 | 0,80 |
| VII . | 35 | 60 | 5 | 0,58 |
| VIII | 25 | 70 | 5 | 0,36 |
| IX | 5 | 90 | 5 | 0,06 |
| Porównawcze | ||||
| 10 | 57 | 33 | 10 | 1,73 |
| 11 | 39 | 46 | 15 | 0,85 |
| 12 | 47 | 38 | 15 | 1,24 |
| 13 | 54 | 31 | 15 | 1,74 |
| 14 | 65 | 30 | 5 | 2,20 |
| 15 | 64 | 36 | 0 | 1,70 |
| 16 | 55 | 45 | 0 | 1,20 |
| 17 | 45 | 55 | 0 | 0,82 |
| 18 | 40 | 60 | 0 | 0,67 |
| 19 | 35 | 50 | 15 | 0,70 |
| 20 | 30 | 60 | 10 | 0,50 |
| 21 | 30 | 70 | 0 | 0,43 |
178 450 tabela 1 (ciąg dalszy)
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 22 | 10 | 90 | 0 | 0,11 |
| 23 | 10 | 80 | 10 | 0,12 |
| 24 | 40 | 35 | 25 | |
| 25 | 28 | 46 | 26 |
Zawartość DEFI i kwasu tłuszczowego w finalnym produkcie określano na podstawie szybkości wtryskiwania mieszaniny DEFI/kwas tłuszczowy do strumienia mydła. W instalacji na skalę pilotową wytworzono próbki o zawartości DEFI 9% wagowych i FFA 7,5% w produkcie.
Kostki według niniejszego wynalazku poddano znanemu w przemyśle tak zwanemu testowi „flex wash”, gdzie okazały się one łagodniejsze w działaniu dla skóry niż kostki konwencjonalnego mydła. W teście tym określa się kumulatywne narastanie rumienia, a minimalna wymagana różnica wynosi 3,33 dla 95% przedziału ufności. Test dał następujące wyniki:
Konwencjonalne mydło toaletowe (80/20) : 22,67
Odmiana według przykładu V : 17,87
Z powyższych danych wynika, że kostki według niniejszego wynalazku są znacząco łagodniejsze niż kontrolne.
Rysunek fig. 2 przedstawia wyniki otrzymane z JordaponCI70 (55-60% aktywnego materiału), podczas gdy fig. 3 przedstawia wyniki otrzymane z Jordapol CI-Prilled (cirka 80% materiału aktywnego, 20% kwasów tłuszczowych, wolnych izetionianów itp.). Na rysunkach fig. 2 i 3 trwałe preparaty izotropowe oznaczono indeksem „I”, podczas gdy nietrwałe, wielofazowe preparaty oznaczono indeksem „2P”. Jak widać regiony stabilności są na ogół podobnego kształtu, pozwalając na różnicowanie zawartości surowców.
Dla celów porównawczych wytworzono serię produktów o podobnej zawartości kwasu tłuszczowego i DEFI (10% wag. DEFI i 7,5% całości produktu i w przybliżeniu 12% wody) różnymi sposobami obejmującymi mieszanie suchych materiałów przy silnym ścinaniu.
Przykład A - mielenie, z następnym użyciem mieszalnika z przenoszeniem otworowym w temperaturze 35°C, a na koniec ze zgniataniem próżniowym i prasowaniem.
Przykład B - mieszalnik Z, użyty w temperaturze 58°C z następnym mieleniem, zgniataniem próżniowym i prasowaniem.
Przykład C - mieszalnik Z, użyty w temperaturze 58°C z następnym mieleniem, zgniataniem próżniowym i prasowaniem.
Produkty przebadano pod względem spoistości. Spoistość oceniano subiektywnie przez zespół 20 wyuczonych sędziów. Sędziowie oceniali kostki według skali 1 do 5, gdzie 1 oznacza kostki gładkie, 2 - lekko piaskowate, 3 - piaskowate, lekko grudkowate, 4 - grudkowate, 5 - bardzo grudkowate. Dla produktów handlowych zadowalająca ocena w tej skali wynosi <2. Wyliczono średniąocenę dla każdej kostki. Kostki najpierw zanurzono w wodzie o temperaturze 20°C i obracano w dłoniach w ciągu 30 sekund przed dokonaniem oceny.
| Przykład | Ocena |
| V | 1,1 |
| A | 3,2 |
| B | 3,2 |
| C | 2,5 |
| Kontrola # | 1,6 |
# kontrolę stanowiło mydło o podstawie 60/40 łojowo/ kokosowej z zawartością 7,5% wolnego kwasu tłuszczowego.
Wyniki wykazują, że produkt według przykładu V zasadniczo nie zawierał grudek, uzyskując ocenę poniżej 2 w skali grudki/piasek. Produkty wykonane z użyciem silnego ścinania wszystkie miały ocenę powyżej 2 i dlatego nie nadawały się do celów handlowych.
Claims (4)
1. Trójskładnikowa ciekła mieszanina izotropowa znamienna tym, że zawiera:
a) tłuszczowy ester izetionianowy o Tc powyżej 15°C,
b) kwas tłuszczowy w takiej ilości, aby stosunek tłuszczowego estru izetionianowego do kwasu tłuszczowego nie był większy niż 2:1, oraz
c) 2-15% wagowych wody.
2. Mieszanina według zastrz. 1, znamienna tym, że jako tłuszczowy ester izetionianowy zawiera ester tłuszczowy kwasów o średniej długości łańcucha C,0.18 z izetionianami.
3. Sposób wytwarzania mydła w kostkach polegający na utworzeniu mieszaniny składników i formowaniu z niej kostek, znamienny tym, że obejmuje etap formowania ciekłej mieszaniny izotropowej zawierającej:
a) tłuszczowy ester izetionianowy,
b) kwas tłuszczowy w takiej ilości, aby stosunek tłuszczowego estru izetionianowego do kwasu tłuszczowego nie był większy niż 2:1, oraz
c) 2-15% wagowych wody, która to mieszanina ma temperaturę 40-110°C.
4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że składa się z etapów:
A) formowania ciekłej mieszaniny izotropowej zawierającej:
a) tłuszczowy ester izetionianowy,
b) kwas tłuszczowy w takiej ilości, aby stosunek tłuszczowego estru izetionianowego do kwasu tłuszczowego nie był większy niż 2:1, oraz
c) 2-15% wagowych wody, która to mieszanina ma temperaturę 40-110°C,
B) przygotowania ciekłego czystego mydła o temperaturze 80-95°C, oraz
C) połączenia składników z etapu (A) i (B) w takim stosunku aby końcowy produkt zawierał:
a) 5-30% tłuszczowego estru izetionianowego,
b) co najmniej 2,5% kwasu tłuszczowego,
c) 8-18% wody, i
d) 40-80% mydła, oraz
D) formowania w kostki produktu z etapu (C).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB939310323A GB9310323D0 (en) | 1993-05-19 | 1993-05-19 | Improvements relating to soap bars |
| PCT/EP1994/001441 WO1994026866A1 (en) | 1993-05-19 | 1994-04-28 | Improvememts relating to soap bars |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL311672A1 PL311672A1 (en) | 1996-03-04 |
| PL178450B1 true PL178450B1 (pl) | 2000-05-31 |
Family
ID=10735766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL94311672A PL178450B1 (pl) | 1993-05-19 | 1994-04-28 | Trójskładnikowa ciekła mieszanina izotropowa oraz sposób wytwarzania mydła w kostkach |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5482643A (pl) |
| EP (1) | EP0699234B1 (pl) |
| JP (1) | JP2693866B2 (pl) |
| CN (1) | CN1049452C (pl) |
| AU (1) | AU696884B2 (pl) |
| BR (1) | BR9406409A (pl) |
| CA (1) | CA2159339C (pl) |
| CZ (1) | CZ283490B6 (pl) |
| DE (1) | DE69404303T2 (pl) |
| ES (1) | ES2104387T3 (pl) |
| GB (1) | GB9310323D0 (pl) |
| HU (1) | HU217533B (pl) |
| IN (1) | IN181474B (pl) |
| MY (1) | MY131639A (pl) |
| PH (1) | PH31157A (pl) |
| PL (1) | PL178450B1 (pl) |
| SK (1) | SK127695A3 (pl) |
| WO (1) | WO1994026866A1 (pl) |
| ZA (1) | ZA943213B (pl) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19620748A1 (de) * | 1996-05-23 | 1997-11-27 | Hoechst Ag | Tensidmischungen aus Acyloxialkansulfonaten und Fettsäureester |
| DE19620792A1 (de) * | 1996-05-23 | 1997-11-27 | Zschimmer & Schwarz Gmbh & Co | Herstellung und Verwendung gut verarbeitbarer Komponenten für halbsynthetische Toiletteseifen |
| US5965508A (en) | 1997-10-21 | 1999-10-12 | Stepan Company | Soap bar compositions comprising alpha sulfonated fatty acid alkyl esters and long chain fatty acids |
| US5981451A (en) * | 1998-09-23 | 1999-11-09 | Lever Brothers Company | Non-molten-mix process for making bar comprising acyl isethionate based solids, soap and optional filler |
| AU2003239845A1 (en) * | 2003-05-07 | 2004-11-26 | Ifac Gmbh And Co.Kg | Compositions for the targetted release of fragrances and aromas |
| WO2012138685A1 (en) | 2011-04-04 | 2012-10-11 | The Procter & Gamble Company | Personal care article |
| WO2013025764A1 (en) | 2011-08-15 | 2013-02-21 | The Procter & Gamble Company | Personal care articles having multi-zone compliant personal care compositions |
| CN104202987B (zh) | 2011-08-15 | 2017-09-01 | 宝洁公司 | 个人护理方法 |
| US9554978B2 (en) | 2013-06-27 | 2017-01-31 | The Procter & Gamble Company | Personal care articles |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2894912A (en) * | 1954-09-21 | 1959-07-14 | Lever Brothers Ltd | Isethionate detergent bar |
| US3376229A (en) * | 1964-12-11 | 1968-04-02 | Lever Brothers Ltd | Synthetic detergent bar |
| GB1294754A (en) * | 1969-12-01 | 1972-11-01 | Unilever Ltd | Synthetic detergent toilet bars |
| GB1381773A (en) * | 1972-05-31 | 1975-01-29 | Unilever Ltd | Detergent bar |
| US3951842A (en) * | 1973-04-02 | 1976-04-20 | Lever Brothers Company | Synthetic detergent bar with antimushing agent |
| US4234464A (en) * | 1979-04-09 | 1980-11-18 | Gaf Corporation | Detergent bar composition and binder therefor |
| US4536338A (en) * | 1983-11-09 | 1985-08-20 | Lever Brothers Company | Process for manufacture of fatty acid esters of hydroxy sulfonates |
| GB8425369D0 (en) * | 1984-10-08 | 1984-11-14 | Unilever Plc | Refining triglyceride oil |
| GB8614462D0 (en) * | 1986-06-13 | 1986-07-16 | Unilever Plc | Cleaning composition |
| GB8708829D0 (en) * | 1987-04-13 | 1987-05-20 | Unilever Plc | Cleaning compositions |
| US5132037A (en) * | 1989-05-05 | 1992-07-21 | Lever Brothers Company, Division Of Conopco, Inc. | Aqueous based personal washing cleanser |
| GB8928902D0 (en) * | 1989-12-21 | 1990-02-28 | Unilever Plc | Detergent bar |
| CA2048408C (en) * | 1990-08-07 | 1996-01-02 | Jeanette Frances Ashley | Acyl isethionate skin cleansing compositions containing selected betaines |
| US5294363A (en) * | 1991-09-23 | 1994-03-15 | The Procter & Gamble Company | Mild personal cleansing bar composition with balanced surfactants, fatty acids, and paraffin wax |
| NZ244655A (en) * | 1991-10-14 | 1994-12-22 | Unilever Plc | Soap bar containing lauric acid soaps, non-lauric acid soaps having iodine value less than 45 and synergistic mildness actives; process of manufacture |
| US5284598A (en) * | 1991-12-04 | 1994-02-08 | Colgate-Palmolive Company | Process for making mild, detergent-soap, toilet bars and the bar resulting therefrom |
-
1993
- 1993-05-19 GB GB939310323A patent/GB9310323D0/en active Pending
-
1994
- 1994-04-28 CZ CZ953033A patent/CZ283490B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1994-04-28 HU HU9501987A patent/HU217533B/hu not_active IP Right Cessation
- 1994-04-28 BR BR9406409A patent/BR9406409A/pt not_active IP Right Cessation
- 1994-04-28 SK SK1276-95A patent/SK127695A3/sk unknown
- 1994-04-28 CN CN94192145A patent/CN1049452C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1994-04-28 WO PCT/EP1994/001441 patent/WO1994026866A1/en not_active Ceased
- 1994-04-28 JP JP6524910A patent/JP2693866B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1994-04-28 DE DE69404303T patent/DE69404303T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-04-28 PL PL94311672A patent/PL178450B1/pl unknown
- 1994-04-28 AU AU66506/94A patent/AU696884B2/en not_active Ceased
- 1994-04-28 CA CA002159339A patent/CA2159339C/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-04-28 ES ES94915151T patent/ES2104387T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1994-04-28 EP EP94915151A patent/EP0699234B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-05-09 ZA ZA943213A patent/ZA943213B/xx unknown
- 1994-05-12 PH PH48260A patent/PH31157A/en unknown
- 1994-05-13 IN IN214BO1994 patent/IN181474B/en unknown
- 1994-05-17 MY MYPI94001236A patent/MY131639A/en unknown
- 1994-05-18 US US08/246,047 patent/US5482643A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69404303D1 (de) | 1997-08-21 |
| IN181474B (pl) | 1998-06-20 |
| CA2159339C (en) | 1999-07-06 |
| CN1123559A (zh) | 1996-05-29 |
| AU696884B2 (en) | 1998-09-24 |
| WO1994026866A1 (en) | 1994-11-24 |
| EP0699234A1 (en) | 1996-03-06 |
| HU217533B (hu) | 2000-02-28 |
| DE69404303T2 (de) | 1997-11-13 |
| JPH08510280A (ja) | 1996-10-29 |
| AU6650694A (en) | 1994-12-12 |
| US5482643A (en) | 1996-01-09 |
| HU9501987D0 (en) | 1995-09-28 |
| PH31157A (en) | 1998-03-20 |
| JP2693866B2 (ja) | 1997-12-24 |
| CA2159339A1 (en) | 1994-11-24 |
| BR9406409A (pt) | 1995-12-19 |
| ZA943213B (en) | 1995-11-09 |
| EP0699234B1 (en) | 1997-07-16 |
| ES2104387T3 (es) | 1997-10-01 |
| HUT72731A (en) | 1996-05-28 |
| CZ283490B6 (cs) | 1998-04-15 |
| MY131639A (en) | 2007-08-30 |
| CZ303395A3 (en) | 1996-03-13 |
| PL311672A1 (en) | 1996-03-04 |
| SK127695A3 (en) | 1996-04-03 |
| GB9310323D0 (en) | 1993-06-30 |
| CN1049452C (zh) | 2000-02-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4663070A (en) | Process for preparing soap-acyl isethionate toilet bars | |
| AU8633091A (en) | Bar soap compositions containing sucrose | |
| PL178450B1 (pl) | Trójskładnikowa ciekła mieszanina izotropowa oraz sposób wytwarzania mydła w kostkach | |
| US4696767A (en) | Surfactant compositions | |
| WO1999010467A1 (en) | Synthetic detergent formulations | |
| JP4405084B2 (ja) | アシルイセチオネートをベースとする固体、石けん及び任意の充填剤を含んでなるバーを製造する非溶融混合法 | |
| Chupa et al. | Soap, fatty acids, and synthetic detergents | |
| US3901832A (en) | Detergent cake containing monoalkylsulfosuccinate and preparation | |
| US4612136A (en) | Surfactant compositions and related processes and procedures | |
| CZ20032846A3 (en) | Detergent bar compositions comprising anionic surfactant, soap, hydroxy acid salt and filler | |
| WO1995003392A1 (en) | Process for producing transparent soap material | |
| DE69816058T2 (de) | Reinigungsmittelstücke enthaltend pulverförmige wirkstoffe, und verfahren zu deren herstellung | |
| US5888953A (en) | Use of microwave energy to form soap bars | |
| US6228822B1 (en) | Synthetic detergent base material and synthetic detergent bar produced therefrom | |
| DE3913385A1 (de) | Schmelz- und formbare tensidgemische in trockenform auf basis von alpha-sulfofettsaeuremethylestersalzen, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung | |
| EP1379621A1 (en) | Readily ploddable soap bars comprising alpha-hydroxy acid salts | |
| US3350320A (en) | Detergent bar containing fatty ketone | |
| US20190002803A1 (en) | High butters content soap and methods | |
| CA1329104C (en) | Detergent compositions |