способ получения состава бруска детергента с низким tfm

Формула изобретения

1. Состав бруска детергента с низким содержанием суммарного жирного вещества, содержащий 25-70% суммарного жирного вещества, 9-16% по массе коллоидного гидроксида алюминия и 12-52% воды, причем одна стадия способа получения указанного бруска включает взаимодействие одной или более жирных кислот или жиров с алюминатом натрия с содержанием твердого вещества 20-55%, где отношение Аl₂O₃ к Na₂O находится в интервале 0,5-1,55:1.

2. Брусок детергента по п. 1, где жирное вещество содержит остатки жирной кислоты и/или триглицерида.

3. Брусок детергента по п. 1, где состав дополнительно содержит вплоть до 30% по массе жидких полезных агентов, выбранных из немыльных поверхностно-активных веществ, полезных для кожи материалов, мягчителей, солнцезащитных соединений или соединений против старения.

4. Брусок детергента по п. 3, где жидкий полезный агент добавляют к составу бруска на любой стадии.

5. Брусок детергента по п. 3, где жидкий полезный агент вводят в состав бруска в виде макродоменов во время пропускания через червячный пресс.

6. Брусок детергента по п. 1, где суммарное жирное вещество содержит жирные кислоты твердого жира и/или кокосовое масло.

7. Брусок детергента по п. 1, где гидроксид алюминия имеет размер частиц 0,1-25 мкм.

8. Брусок детергента по любому из предшествующих пунктов, где суммарное жирное вещество содержит смесь жирных кислот, состоящую из 5-30% кокосовых жирных кислот и 70-95% жирных кислот отвержденного масла из рисовых отрубей.

9. Брусок детергента по п. 1, где гидроксид алюминия образуется in situ во время омыления.

10. Брусок детергента по п. 1, дополнительно содержащий стабилизатор растворимости, выбранный из растворимых органических или неорганических солей, полимеров, поливинилового спирта, щелочных материалов и солей щелочного металла лимонной, винной или глюконовой кислот.

11. Брусок детергента по п. 10, где стабилизатором растворимости является хлорид калия.

12. Брусок детергента по п. 1, где поверхностно-активным веществом является анионное или неионное поверхностно-активное вещество.

13. Способ получения бруска детергента, содержащего поверхностно-активное вещество, 25-70% суммарного жирного вещества, 9-16% коллоидного гидроксида алюминия и 15-52% воды, включающий стадии а) взаимодействия одной или более жирных кислот или жиров с алюминатом натрия с содержанием твердого вещества 20-55%, где отношение Аl₂O₃ к Na₂O находится в интервале 0,5-1,55:1, с образованием смеси гидроксида алюминия и мыла при температуре от 40С до 95С; b) добавления заранее определенного количества воды к смеси гидроксида алюминия и мыла; c) добавления любых дополнительных незначительных добавок; и d) превращения продукта стадии (с) в бруски.

14. Способ по п. 13, где мыло формируют из жирных кислот твердого жира и/или кокосового масла.

15. Способ по п. 13, где 0,5-2% по массе стабилизатора растворимости добавляют во время стадии (а).

16. Способ по п. 15, где стабилизатор растворимости выбирают из растворимых органических или неорганических солей, полимеров, щелочных материалов, поливинилового спирта и солей щелочного металла лимонной, винной или глюконовой кислот.

17. Способ по п. 13, где во время процесса к составу добавляют вплоть до 30% по массе жидкого полезного агента, выбранного из немыльных поверхностно-активных веществ, полезных для кожи материалов, мягчителей, солнцезащитных соединений или соединений против старения, или их смесей.

18. Способ по п. 13, где размер частиц гидроксида алюминия находится в интервале от 0,1 до 25 мкм.

19. Способ по п. 13, где жирная кислота содержит смесь 5-30% кокосовой жирной кислоты и 70-95% жирных кислот отвержденного масла из рисовых отрубей.

20. Способ по п. 13, где отношение Аl₂O₃ к Na₂O на стадии (а) находится в интервале 1,0-1,5:1.

21. Способ по п. 13, где температура реакции на стадии (а) составляет 60-95С.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к синергическому составу брусков мыла/детергента для личной гигиены или стирки тканей. Данное изобретение, в частности, относится к усовершенствованному составу бруска детергента с низким суммарным жирным веществом (ТFМ), имеющему превосходные свойства по восприимчивости и физические свойства. В дополнительном аспекте изобретение также относится к способу получения брусков мыла/детергента и, в частности, к усовершенствованному способу получения бруска детергента с низким суммарным жирным веществом.

Обычные бруски детергента на основе мыла для личной гигиены содержат выше примерно 70% по массе TFM, остальное составляет вода (примерно 10-20%) и другие ингредиенты, такие как краситель, отдушка, консерванты и т.д. Структурообразователи и наполнители также присутствуют в таких составах в малых количествах, которые замещают некоторое количество мыла в бруске, поддерживая в то же время требуемую твердость бруска. Некоторые известные наполнители включают крахмал, каолин и тальк.

Также доступны твердые не пилированные мыла с содержанием влаги менее чем 35%. Такие бруски имеют ТFМ примерно 30-65%. Снижение ТFМ достигается за счет применения нерастворимых материалов в виде части и/или растворимых силикатов.

Пилированные бруски обычно имеют содержание воды примерно 8-15%, и твердые непилированные бруски имеют содержание воды примерно 20-35%.

Швейцарский патент 226570 (1943) раскрывает применение коллоидного гидрата оксида алюминия, смешанного с "порошком из корней мыльнянки” и Na-нафталин-сульфонатом. Коллоидные гели оксида алюминия в присутствии воды образуют твердую гомогенную массу, которая может быть упакована и может продаваться. Однако это относится к литому бруску.

Патент США №2677665 раскрывает полученное пропусканием через червячный пресс мыло с наполнителем с низким содержанием TFM, не влияющим на твердость бруска, путем добавления геля смешанного алюмината-силиката натрия к горячему расплавленному мылу. Гель алюмината-силиката натрия может быть образован на месте in situ путем добавления раствора силиката натрия и раствора алюмината натрия к горячему расплавленному мылу. Указанный документ не раскрывает образования in situ коллоидного гидрата оксида алюминия.

Индийская заявка 176384 раскрывает состав детергента с низким содержанием TFM, имеющий высокое отношение воды к TFM, без оказывающего влияния на твердость, очищающие и пенообразующие свойства бруска за счет включения в состав вплоть до 20% коллоидного гидроксида алюминия (А-геля). Сочетание А-гель/TFM делает возможным получение брусков с более высоким содержанием воды при использовании более низкого уровня ТFМ.

Указанный документ также раскрывает способ, где путем обеспечения сбалансированного сочетания гидроксида алюминия и TFM возможно получать брусок с низким ТFМ, имеющий высокое содержание воды, но с удовлетворительной твердостью. Заявка раскрывает образование коллоидного гидрата оксида алюминия in situ путем реакции жирной кислоты или кислотного предшественника активного детергента с содержащим алюминийщелочным материалом, таким как алюминат натрия, для формирования брусков, которые получают пропусканием через червячный пресс.

В этом описании, хотя раскрытая концентрация А-геля составляет вплоть до 20% по массе, демонстрация изобретения ограничивается использованием 7,5% по массе А-геля в сочетании с 40% ТFМ с дополнительным структурообразователем, таким как 5% по массе щелочного силиката.

В настоящее время обнаружено, что когда А-гель используют в количестве ниже 9,0% по массе, брусок с хорошей способностью к переработке не может быть получен без дополнительных структурообразователей и/или увеличения ТFМ. Однако бруски с содержанием А-геля выше 16,0% по массе было бы трудно перерабатывать и это вредно влияло бы на свойства восприимчивости и физические свойства.

Кроме того, обнаружено также, что образование in situ гидроксида алюминия путем реакции жирной кислоты или кислотного предшественника активного детергента с содержащим алюминий щелочным материалом, таким как раствор алюмината натрия, который конкретно имеет содержание твердых веществ 20-55%, где отношение по массе оксида алюминия (Аl₂O₃) к оксиду натрия (Na₂O) составляет от 0,5-1,55, придает бруску превосходные свойства. Такие бруски имеют улучшенную твердость и создают более гладкое ощущение при использовании. Указанная реакция может иметь место в более широких температурных пределах 40-95С.

Таким образом, согласно первому аспекту изобретения предлагается состав детергента с низким содержанием ТFМ с превосходными свойствами восприимчивости и физическими свойствами, содержащий

- 25-70% по массе суммарного жирного вещества;

- 9,0-16% по массе коллоидного гидроксида алюминия (А-геля);

- от 12 до 52% по массе воды и

- необязательно другие жидкие полезные агенты

и остальное количество составляют другие обычные ингредиенты.

Согласно дополнительному аспекту, предлагается усовершенствованный способ получения бруска детергента с низким ТFМ, содержащего от 25 до 70% по массе суммарного жирного вещества, от 0,5 до 20% по массе коллоидного гидроксида алюминия (А-геля), от 15 до 52% по массе воды и остальное количество составляют другие и незначительные добавки, как описано здесь, способ, включающий стадии

а. взаимодействия одной или более жирных кислот или жиров, таких как описано здесь, с содержащим алюминий щелочным материалом, таким как алюминат натрия, с содержанием твердого вещества 20-55% и с отношением Аl₂О₃ к Na₂O 0,5-1,55:1, с образованием смеси гидроксида алюминия и мыла при температуре от 40 до 95С;

b. добавления заранее определенного количества воды к смеси гидроксида алюминия и мыла;

с. добавления, если желательно, других и незначительных добавок, таких как описано здесь, к смеси со стадии (b);

d. превращения продукта стадии (с) в бруски обычным способом.

Термин “суммарное жирное вещество”, обычно сокращаемый до TFM, используется для обозначения процентной доли по массе присутствующих остатков жирной кислоты и триглицеридов без учета сопутствующих катионов.

Для мыла, имеющего 18 атомов углерода, сопутствующий катион натрия будет обычно составляет до примерно 8% по массе. При желании могут быть использованы другие катионы, например цинка, калия, магния, алкиламмония и алюминия.

Термин "мыло" означает соли карбоновых жирных кислот. Мыло может быть получено из любых триглицеридов, обычно используемых в производстве мыла, поэтому карбоксилат-анионы в мыле могут содержать от 8 до 22 атомов углерода.

Мыло может быть получено омылением жира и/или жирной кислоты. Жиры или масла, обычно используемые в производстве мыла, могут быть такими, как твердый жир, стеарины твердого жира, пальмовое масло, пальмовые стеарины, соевое масло, рыбий жир, касторовое масло, масло из рисовых отрубей, подсолнечное масло, кокосовое масло, масло ореха пальмы, пальмоядровое масло и другие. В указанном способе жирные кислоты получают из масел/жиров, выбранных из кокосового масла из рисовых отрубей, арахисового, твердого жира, пальмового, пальмоядрового, масла из семян хлопка, соевого, касторового и т.д. Мыла жирных кислот могут быть также получены синтетически (например окислением нефти или гидрированием моноксида углерода в процессе Фишера-Тропша). Могут быть использованы смоляные кислоты, такие как те, которые присутствуют в талловом масле. Нафтеновые кислоты также являются подходящими.

Жирные кислоты твердого жира могут быть получены из различных животных источников и обычно содержат примерно 1-8% миристиновой кислоты, примерно 21-32% пальмитиновой кислоты, примерно 14-31% стеариновой кислоты, примерно 0-4% пальмитолеиновой кислоты, примерно 36-50% олеиновой кислоты, примерно 0-5% линолевой кислоты. Типичным распределением является 2,5% миристиновой кислоты, 29% пальмитиновой кислоты, 23% стеариновой кислоты, 2% пальмитолеиновой кислоты, 41,5% олеиновой кислоты и 3% линолевой кислоты. Другие смеси с подобным распределением, такие как смеси из пальмового масла, и те, которые получены из различного животного твердого жира и лярда, также включены.

Кокосовое масло относится к смесям жирных кислот, имеющих приблизительное распределение длин углеродной цепи: 8% C₈, 7% С₁₀, 48% C₁₂, 17% C₁₄, 8% C₁₆, 2% C₁₈, 7% олеиновой и 2% линолевой кислот (первые шесть перечисленных жирных кислот являются насыщенными). Другие источники, имеющие подобное распределение длин углеродной цепи, такие как пальмоядровое масло и масло ореха пальмы, включены в понятие кокосовое масло.

Согласно дополнительному предпочтительному аспекту изобретение относится к усовершенствованному способу получения бруска детергента с низким ТFМ, включающему:

а. взаимодействие одной или более жирных кислот, таких как описано здесь, с содержащим алюминий щелочным материалом, таким как алюминат натрия, с содержанием твердого вещества 20-55%, где отношение Аl₂O₃ к Na₂O составляет от 1,0-1,55:1, в присутствии 0,5-2% по массе стабилизатора растворимости с образованием смеси гидроксида алюминия и мыла при температуре от 40 и 95С;

b. добавление заранее определенного количества воды к смеси гидроксида алюминия и мыла;

с. добавление, если требуется, других и незначительных добавок, таких, как описано здесь, к смеси стадии (b);

d. превращение продукта стадии (с) в бруски обычным способом.

Стабилизатор растворимости обычно выбирают из любых растворимых неорганических или органических солей, полимеров, других щелочных материалов, соли щелочного металла лимонной, винной, глюконовой кислот, поливинилового спирта и т.д. Наиболее предпочтительным стабилизатором растворимости является хлорид калия.

Согласно предпочтительному аспекту изобретения, вплоть до 30% других жидких полезных агентов, таких как немыльные поверхностно-активные вещества, полезные для кожи материалы, такие как увлажнители, мягчители, солнцезащитные вещества, соединения против старения, включают в состав на любой стадии до стадии измельчения. Альтернативно, некоторые из указанных полезных агентов могут быть включены в состав как макродомены во время пропускания через червячный пресс.

Размер частиц гидроксида алюминия может изменяться от 0,1 до 25 мкм, и предпочтительно имеют средний размер частиц 2-15 мкм, и наиболее предпочтительно 7 мкм.

Жирная кислота

Обычная подходящая смесь жирных кислот состоит из 5-30% кокосовых жирных кислот и 70-95% жирных кислот, например отвержденного масла из рисовых отрубей. Жирные кислоты, полученные из других подходящих масел/жиров, таких как арахисовое, соевое, твердый жир, пальмовое, пальмоядровое, и т.д., также могут быть использованы в других желательных пропорциях.

Содержащий алюминий щелочной материал

Предпочтительно получать гидроксид алюминия in situ во время омыления жиров/жирных кислот. Один или более жиров/жирных кислот могут быть омылены содержащим алюминий щелочным материалом, таким как алюминат натрия, с содержанием твердого вещества 20-55%, предпочтительно 30-55%, и где отношение Аl₂O₃ к Na₂O составляет от 0,5-1,55:1, предпочтительно 1,0-1,55:1, чтобы получить смесь гидроксида алюминия и мыла при температуре от 40 до 95С, предпочтительно от 60 до 95°С. В состав может быть дополнительно включен стабилизатор растворимости, который может быть выбран из любых растворимых неорганических или органических солей, полимеров, других щелочных материалов, соли щелочного металла лимонной, винной, глюконовой кислот, поливинилового спирта и т.д. Наиболее предпочтительным стабилизатором растворимости является хлорид калия.

В конкретных воплощениях, в частности в тех, которые относятся к способу изобретения, может быть предпочтительно, чтобы присутствовала растворимая неорганическая соль для улучшения качества образующегося гидроксида алюминия, такой неорганической солью предпочтительно может быть хлорид калия.

В состав может быть включен коммерчески доступный гидроксид алюминия с распределением размеров частиц 2-40 мкм или такой, который получен путем реакции неорганической кислоты, такой как хлористоводородная кислота, с раствором алюмината натрия.

Полезные агенты

Немыльные поверхностно-активные вещества могут быть анионными, неионными, катионными, амфотерными, или цвиттерионными, или их смесью. Примеры смачивателей и увлажнителей включают полиолы, глицерин, цетиловый спирт, Carbopol 934, этоксилированное касторовое масло, парафиновые масла, ланолин и их производные. В состав могут быть также включены силиконовые соединения, такие как силиконовые поверхностно-активные вещества, подобные DC3225C (Dow Corning) и/или силиконовые мягчители, силиконовое масло (DC-200 Ex-Dow Corning). Солнцезащитные вещества, такие как 4-третичный бутил-4’-метоксидибензоил-метан (доступный под торговым названием PARSOL 1789 от Givaudan) и/или 2-этилгексилметоксициннамат (доступный под торговым названием PARSOL МСХ от Givaudan) или другие солнцезащитные вещества, УФ-А и УФ-В, также могут быть включены в состав.

Другие добавки

Другие добавки, такие как один или более нерастворимых материалов в виде частиц, таких как тальк, каолин, полисахариды, такие как крахмал или модифицированный крахмал, как описано в патентной заявке IN 175386 заявителя данной заявки, также могут быть включены в состав.

Незначительные добавки

На стадии (с) способа согласно изобретению могут быть включены в состав незначительные добавки, такие как отдушка, краситель, консерванты и другие обычные добавки, в количествах обычно около 1-2% по массе.

Немыльные детергенты

Состав согласно изобретению предпочтительно будет содержать активные детергенты, которые обычно выбирают как из анионных, так и неионных активных детергентов.

Подходящими анионными детергентными активными соединениями являются водорастворимые соли органических серных продуктов реакции, имеющих в молекулярной структуре алкилрадикал, содержащий от 8 до 22 атомов углерода, и радикал, выбранный из радикалов сульфоновой кислоты, или сложного эфира сульфоновой кислоты, и их смесей.

Примерами подходящих анионных детергентов являются натриевые и калиевые соли сульфатов спиртов, особенно те, которые получены сульфатированием высших спиртов, полученных восстановлением глицеридов твердого жира или кокосового масла;

алкилбензолсульфонаты натрия и калия, такие как те, в которых алкилгруппа содержит от 9 до 15 атомов углерода; простые ал-килглицерилэфирсульфаты наатрия особенно простых эфиров высших спиртов, полученных из твердого жира и кокосового масла; натриевые сульфаты моноглицеридов жирных кислот кокосового масла; натриевые и калиевые соли сложных эфиров серной кислоты продукта реакции одного моля высшего жирного спирта и от 1 до 6 молей этиленоксида; натриевые и калиевые соли сульфата простого эфира алкилфенолэтиленоксида с от 1 до 8 звеньями молекулы этиленоксида и алкилрадикалами, которые содержат от 4 до 14 атомов углерода; и продукт реакции жирных кислот, этерифицированных изетионовой кислотой и нейтрализованных гидроксидом натрия, где, например, жирные кислоты получены из кокосового масла, и их смеси.

Предпочтительными водорастворимыми синтетическими анионными активными детергентными соединениями являются соли щелочного металла (такого как натрий и калий) и щелочно-земельного металла (такого как кальций и магний) высших алкилбензолсульфонатов и смеси с сульфонатами олефинов и высшими алкилсульфатами, и сульфаты моноглицеридов высших жирных кислот. Наиболее предпочтительными анионными активными детергентными соединениями являются высшие алкил-ароматические сульфонаты, такие как высшие алкилбензолсульфонаты, содержащие от 6 до 20 атомов углерода в алкилгруппе в прямой или разветвленной цепи, конкретными примерами которых являются натриевые соли высших алкилбензолсульфонатов или высших алкилтолуол, -ксилол- или -фенолсульфонатов, алкилнафталинсульфонаты, диамилнафталинсульфонат аммония и динонилнафталинсульфонат натрия.

Подходящими неионными активными детергентными соединениями могут быть широко описанные как соединения, полученные путем конденсации групп алкиленоксида, которые являются гидрофильными по природе, с органическим гидрофобным соединением, которое может быть алифатическим или алкил-ароматическим по характеру. Длина гидрофильного или полиоксиалкиленового радикала, который конденсируется с какой-либо конкретной гидрофобной группой, легко может быть отрегулирована, чтобы получить водорастворимое соединение, имеющее требуемую степень баланса между гидрофильными и гидрофобными элементами.

Конкретные примеры включают продукт конденсации алифатических спиртов, имеющих от 8 до 22 атомов углерода в цепи либо прямой, либо разветвленной конфигурации, с этиленоксидом, такой как продукт конденсации этиленоксида с кокосовым маслом, имеющий от 2 до 15 молей этиленоксида на моль кокосового спирта; продукты конденсации алкилфенолов, алкильная группа которых содержит от 6 до 12 атомов углерода, с 5-25 молями этиленоксида на моль алкилфенола; конденсаты продукта реакции этилендиамина и пропиленоксида с этиленоксидом, продукт конденсации, содержащий от 40 до 80% радикалов полиоксиэтилена по массе и имеющий молекулярную массу от 5000 до 11000; третичные аминоксиды структуры R₃PO, где одна группа R является алкилгруппой из 8-18 атомов углерода и другие являются, каждая, метил-, этил- или гидроксиэтилгруппами, например диметилдодециламиноксид; третичные фосфиноксиды структуры R₃РО, где одна группа R является алкилгруппой из 10-18 атомов углерода и другие являются, каждая, алкил- или гидроксиалкилгруппами из 1-3 атомов углерода, например диметилдодецил-фосфиноксид, и диалкилсульфоксиды структуры ₂SO, где группа R является алкилгруппой из от 10 до 18 атомов углерода и другая является метилом или этилом, например метилтетрадецилсульфоксид; алкилоламиды жирных кислот; продукты конденсации алкиленоксида алкилоламидов жирных кислот и алкилмеркаптанов.

В составы согласно изобретению возможно включать также амфотерные, катионные или цвиттерионные активные детергенты.

Стадию (а) реакции обычно проводят при температуре 40-95С, более предпочтительно между 60 и 95С. Последовательность стадии (а) реакции является критической, и предпочтительно добавлять жирные кислоты к алюминату натрия.

Брусок получают обычными способами, например способом охлаждения в раме или способом экструзии (пропускания через червячный пресс). Обычно в способе экструзии жирные кислоты нейтрализуют алюминатом натрия либо как таковым, либо в присутствии немыльного активного детергента, добавляют некоторые выбранные добавки и сушат до требующейся влажности. Высушенное мыло затем смешивают с остальными незначительными добавками/немыльными детергентами, если они не были добавлены ранее в смеситель, механически обрабатывают на трехроликовой мельнице и пропускают через червячный пресс под вакуумом в форме заготовок. Заготовки позднее штампуют в форме брусков.

Бруски мыла/детергента, полученные согласно данному изобретению, как обнаружено, демонстрируют превосходные внешний вид и ощущение при использовании, твердость, очищающие и пенообразующие свойства.

Иллюстрация некоторых неограничивающих примеров представлена в описании только для пояснения, примеры показывают сравнительные результаты составов и способов согласно данному изобретению и других, не входящих в объем изобретения.

Примеры 1-3

Подробности подходящего состава бруска и их свойства показаны в таблице 1.

Полученные, как описано выше, образцы испытывают на твердость (предел текучести) и ощущение при использовании (зернистость) путем следующей процедуры.

Предел текучести:

Предел текучести количественно характеризует твердость бруска мыла. Предел текучести брусков при конкретной температуре определяют, наблюдая степень, до которой брусок разрезается нагруженной проволокой для резки сыра в течение конкретного времени. Аппарат состоит из проволоки для резки сыра (диаметр d в см), прикрепленной к сбалансированному коромыслу весов, которое может свободно вращаться через шарикоподшипник. Заготовку мыла размещают под проволокой, так что проволока находится только в контакте с одним краем заготовки. Полагая нагрузку (W, г) непосредственно на проволоку для резки сыра сверху создают постоянное усилие, воздействующее на проволоку, которая будет врезаться в мыло. Участок, на который воздействует усилие, будет увеличиваться, когда глубина разреза увеличивается, и поэтому оказываемое давление будет уменьшаться до тех пор, пока не будет полностью уравновешено сопротивлением мыла, и проволока прекратит движение. Давление в этот момент равно пределу текучести мыла. Обнаружено, что для достижения этого момента требуется время 30 с, поэтому было выбрано стандартное время 1 мин, чтобы гарантировать, что предел текучести достигнут. После указанного времени нагрузку удаляют и измеряют длину разреза (L в см). Предел текучести (Y.S.) рассчитывают, используя полу эмпирическую формулу

Ощущение при использовании

Проводят стандартную процедуру мытья в холодной воде для оценки зернистости путем ощущения группой членов комиссии по оценке. Оценку дают по шкале 1-10, где оценка 1 относится к наилучшему ощущению и 10 - к наихудшему. Туалетные мыла приемлемого качества обычно имеют оценку осязания в пределах 7,8-8,0.

Данные, представленные в таблице 1, показывают, что физические свойства бруска, такие как твердость и способность к переработке, ухудшаются, когда содержание коллоидного гидроксида алюминия выходит за пределы, которые определены согласно изобретению. Бруски согласно изобретению имеют превосходную оценку ощущения, бруски согласно примеру 2 являются слишком мягкими для обработки, и бруски согласно примеру 3 являются очень твердыми и зернистыми.

Примеры 4-6

Примеры 4-6 (см. табл.2) демонстрируют способы согласно изобретению в сравнении с обычно приготовленными составами без добавления какого-либо гидроксида алюминия, и также составами, которые приготовлены с использованием гидроксида алюминия, где конкретное отношение Al₂O₃:Na₂O в алюминате натрия варьируют.

Способ получения бруска мыла

а. Обычный способ:

Загрузку мыла 50 кг получают расплавлением смеси жирных кислот при 80-85С в мешалке для вертикального перемешивания и нейтрализацией 48% раствором гидроксида натрия в воде. Добавляют дополнительную воду, чтобы получить содержание влаги примерно 33%. Мыльную массу сушат распылением в вакууме и формуют в лапшу. Мыльную лапшу смешивают с кальцинированной содой, тальком, отдушкой, красителем и диоксидом титана в сигма-смесителе и пропускают дважды через трехроликовую мельницу. Размолотую стружку пропускают через червячный пресс под вакуумом и формуют в заготовки. Заготовки режут и штампуют в таблетки.

b. Способ согласно предшествующему уровню техники

Загрузку мыла 50 кг получают расплавлением смеси жирных кислот при 80-85С в мешалке для вертикального перемешивания и нейтрализацией 40% раствором алюмината натрия. Раствор алюмината натрия получают растворением твердого алюмината натрия в воде при 90-95С. Добавляют дополнительную воду, чтобы получить содержание влаги примерно 36%. Мыльную массу сушат распылением в вакууме и формуют в лапшу. Мыльную лапшу смешивают с кальцинированной содой, отдушкой, красителем и диоксидом титана в сигма-смесителе и пропускают дважды через трехроликовую мельницу. Размолотую стружку пропускают через червячный пресс под вакуумом и формуют в заготовки. Заготовки режут и штампуют в таблетки.

с. Способ согласно изобретению

Загрузку мыла 50 кг получают расплавлением смеси жирных

кислот при 80-85С в мешалке для вертикального перемешивания и нейтрализацией 40% раствором алюмината натрия. Раствор алюмината натрия получают растворением твердого тригидрата оксида алюминия в растворе гидроксида натрия при 90-95С. Добавляют дополнительную воду, чтобы получить содержание влаги примерно 36%. Мыльную массу сушат распылением в вакууме и формуют в лапшу. Мыльную лапшу смешивают с кальцинированной содой, отдушкой, красителем и диоксидом титана в сигма-смесителе и пропускают дважды через трехроликовую мельницу. Размолотую стружку пропускают через червячный пресс под вакуумом и формуют в заготовки. Заготовки режут и штампуют в таблетки.

Приготовленные, как описано выше, образцы испытывают на твердость (предел текучести) и ощущение при использовании (зернистость), как описано выше.

Представленные данные показывают, что, несмотря на увеличение содержания влаги в бруске до 19,0, по сравнению с контролем с содержанием влаги 13,2, и исключение наполнителя полностью, заметного ухудшения твердости бруска нет. Однако, по сравнению с контролем и брусками, полученными в соответствии с предшествующим уровнем техники, ощущение при использовании мыла согласно изобретению значительно лучше. Члены комиссии по оценке дали брускам согласно изобретению значительно более низкие оценки зернистости по сравнению с контрольными брусками.

Примеры 7-11

Следующие составы получают, как указано выше.

Что касается полученных брусков, пример 7 находится в объеме изобретения, в то время как примеры 8-10 имеют уровни содержания гидроксида алюминия ниже требуемого уровня. Пример 11 имеет содержание гидроксида алюминия выше уровня заявленного изобретения.

С точки зрения свойств брусков, обнаружено (см. табл.3), что бруски, содержащие более низкое количество гидроксида алюминия, более восприимчивы к потере воды и могут также в некоторых обстоятельствах проявлять склонность к более высоким степеням размягчения до кашицы. Бруски, содержащие относительно высокие уровни гидроксида алюминия, подвержены растрескиванию.

Кроме того, обнаружено, что если содержание гидроксида алюминия падает ниже примерно 8%, брусок мыла может стать слишком мягким (т.е. он имеет низкий предел текучести и высокие величины пенетрации) и при заданном содержании воды является относительно трудным для обработки.

В таких брусках добавление 5% талька улучшает твердость, но недостаточно. Твердость бруска могла бы быть улучшена только снижением содержания воды и повышением TFM, но с соответствующим повышением стоимости продукта. При заданном содержании воды снижение содержания гидроксида алюминия ниже 8% ведет к увеличению размягчения до кашицы, которое могло бы быть уменьшено добавлением талька или уменьшением содержания воды.

Когда содержание гидроксида алюминия увеличивают выше примерно 16%, при заданном содержании воды брусок может сохранять способность к переработке, но, как обнаружено, он имеет ощущение зернистости. Такие бруски с относительно высоким содержанием гидроксида алюминия демонстрируют также заметное растрескивание, сниженную скорость истирания, а также сильное выветривание при хранении.