專利名稱：裂縫形成減少的固體皂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及裂縫形成減少的固體皂。
希望有干凈和整潔外表如同人類一樣久遠(yuǎn)。不干凈皮膚以及不整潔毛發(fā)為所有類型的病原體和寄生蟲提供了理想的培養(yǎng)基和住處。自從二十世紀(jì)六十年代在“傳統(tǒng)的”皂類之外，還可以配制含有新研制的合成性表面活性劑的液態(tài)清潔劑，對身體衛(wèi)生的興趣不斷提高。自此以后，我們的日常生活就不再能離開洗澡和淋浴，如今，向消費(fèi)者提供了大量用于清潔不同身體部分的產(chǎn)品。盡管所提供的產(chǎn)品多種多樣，但皂塊并非保持著微不足道的市場份額。
表面活性的物質(zhì)(最常見的是高級脂肪酸的堿金屬鹽，也即傳統(tǒng)的“皂”)是兩親性物質(zhì)，可以乳化水中的有機(jī)非極性物質(zhì)。
塊皂在身體清潔方面扮演重要角色，如今，工業(yè)上通過自由脂肪酸與堿連續(xù)皂化、濃縮基皂并噴霧干燥來生產(chǎn)塊皂。它們被分為真的堿金屬皂(僅含有脂肪酸鹽，任選還含有游離脂肪酸)和所謂的“Combibars”，塊皂，其除了脂肪酸鹽外還含有其他合成性表面活性劑，通常含有脂肪醇醚硫酸鹽或脂肪酸isethionate。反之，合成塊皂，所謂的“Syndetbars”，占有特殊地位，其直至不含有脂肪酸鹽雜質(zhì)且只含有合成性表面活性劑。
單單在德國，每年出售數(shù)百萬塊皂用于身體衛(wèi)生。但是市場對于這種大量消耗品的要求越來越高塊皂不僅要能清潔皮膚，而且還護(hù)理皮膚，即，防止干燥，回脂并提供防護(hù)以免受外界影響。顯然希望皂與皮膚是特別相容的，但是，盡管如此，其在使用中要產(chǎn)生盡可能多的膏狀泡沫，并且在使用過程中以及使用后表現(xiàn)出適意的皮膚感覺。在本文中，塊皂制造商不斷尋找考慮這種提高的要求的新內(nèi)含物。
此外，在使用皂塊過程中非常容易在皂體中形成裂縫，并且裂縫的邊緣常常呈灰色或暗色。這雖然不影響皂的清潔和護(hù)理效果，但影響視覺和使用皂塊時的皮膚感覺。本發(fā)明的目的是消除該弊端，并提供在整個使用過程中視覺上好看并且感覺適意即光滑的皂表面。
主要成分是天然油類和脂肪的脂肪酸的堿金屬鹽，優(yōu)選鏈長為C12-C18。由于月桂酸皂特別良好地起泡沫，所以富含月桂酸的椰子油和棕櫚堅(jiān)果油是制備精制皂優(yōu)選的原料。脂肪酸混合物的鈉鹽是固態(tài)的，鉀鹽是軟質(zhì)漿狀的。為了進(jìn)行皂化，將稀的氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液以化學(xué)計(jì)量比例加入脂肪原料中，使得制成的皂中堿液過量至多0.05％?，F(xiàn)在，皂通常不是直接由脂肪制得，而是由通過分解脂肪而得到的脂肪酸制得的。
常見的皂物料是脂肪酸、脂肪醇、羊毛脂、卵磷脂、植物油、偏甘油酯和其他使清潔后的皮膚回脂的類似脂肪物質(zhì)、防止皂自動氧化(哈喇)的抗氧化劑如棕櫚酸抗壞血酸酯或生育酚、結(jié)合痕量重金屬(可以催化自動氧化變壞)的絡(luò)合劑次氮基三乙酸酯、達(dá)到所希望的香味的芳香油、使皂塊帶色的色素和需要情況下特殊的添加物。
最重要的精制皂類型是-香皂，脂肪物料中有20-50％的椰子油，至多5％的回脂部分和0.5-2％的芳香油，香皂占精制皂大部分；-奢華皂，含有至多5％特別昂貴的芳香油；-除臭皂，添加除臭的活性物質(zhì)，例如3，4，4’-三氯二苯脲(Triclocarban)；-潤膚膏皂，含有特別高含量的回脂和潤膚性物質(zhì)；-嬰兒皂，含有良好回脂和額外護(hù)理用成分如母菊屬提取物，可能發(fā)出很弱的香味；-護(hù)膚皂，含有較高含量的回脂物質(zhì)以及其他的護(hù)理和保護(hù)性添加物，如蛋白質(zhì)；-透明皂，添加甘油、糖等，其防止脂肪酸鹽在硬化的皂熔體中結(jié)晶，因而起到使外觀透明的作用；-浴皂，密度＜1，由于制備時受控性加入的空氣泡引起的；-含有摩蝕性添加物的皂，用于清潔弄得很臟的手。
用皂洗滌時，洗滌堿液中的pH值調(diào)節(jié)為8-11。該堿性改變皮膚自然的酸性保護(hù)層(pH值為5-6)。這在正常皮膚情況下雖然能較快重新回復(fù)，但會對敏感或者早先受損的皮膚帶來刺激。合成皂的基礎(chǔ)是合成性陰離子表面活性劑，其與支架物質(zhì)、回脂劑和其他添加物被處理成類似皂的塊。其pH值可在寬界限內(nèi)變化，大多被調(diào)節(jié)為pH 7的中性或與皮膚酸性保護(hù)層相應(yīng)的pH 5.5。其具有突出的清潔效力，在各種水硬度中、甚至在海水中起泡沫，回脂添加物的含量由于其強(qiáng)清潔和去脂作用而必須明顯高于正常皂。其缺點(diǎn)是價(jià)格較高。
固體皂一個很大的并且被使用者經(jīng)常指摘的現(xiàn)象是固體皂塊在使用過程中的裂縫形成傾向。發(fā)展下去最終會使皂塊分解成多個小塊。
裂縫形成可以如下測得1.裝置帶有線鉤或線的懸掛裝置，用于懸掛待檢測的皂塊。
裝有新鮮自來水的塑料管。
在溫度21℃～22℃和相對空氣濕度50～55％氣候化的房間/室。
使用最有代表性的皂塊進(jìn)行檢測。該皂塊必須至少24小時老化。
實(shí)施方式具有印紋的皂必須以光滑的面浸入水中。
在平面上垂直打孔。該孔和寬邊的距離約為2cm?？缀蛢蓚€窄邊的距離應(yīng)該同樣大。
對于圓形皂而言，孔與邊緣的距離同樣約為2cm(參見

圖1)。
用線鉤或線將該皂固定在懸掛裝置上。皂的一半必須浸在水中。確保皂的寬邊平行于水面。
檢測時間12天。
第1天該皂必須在室溫下在水中保持四小時。四小時后將皂從水中取出，并使其在懸掛裝置上控水。
44小時的干置時間。之后進(jìn)行第一次評價(jià)。
第3天該皂必須在室溫下在水中保持四小時。四小時后將皂從水中取出，并使其在懸掛裝置上控水。
44小時的干置時間。之后進(jìn)行第二次評價(jià)。
第5天該皂必須在室溫下在水中保持四小時。四小時后將皂從水中取出，并使其在懸掛裝置上控水。
68小時的干置時間。之后進(jìn)行第三次評價(jià)。
第8天該皂必須在室溫下在水中保持四小時。四小時后將皂從水中取出，并使其在懸掛裝置上控水。
44小時的干置時間。之后進(jìn)行第四次評價(jià)。
第10天該皂必須在室溫下在水中保持四小時。四小時后將皂從水中取出，并使其在懸掛裝置上控水。
44小時的干置時間。之后進(jìn)行第五次和最后的評價(jià)。
2.評價(jià)樣本量至少5塊皂 通常使用濃度直至0.2％的硫代硫酸鹽作為固體皂中的顏色穩(wěn)定劑，但沒有指出解決問題的途徑。
因此本發(fā)明的任務(wù)是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，發(fā)展一種裂縫形成減少并且具有特別良好皮膚感覺的堿性清潔制劑。
令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，通過使用濃度大于0.2％的硫代硫酸鹽可以制得裂縫形成明顯減少的長時間穩(wěn)定的固體皂。因此，本發(fā)明的體現(xiàn)在于一種固體皂塊，其含有大于0.2％，優(yōu)選大于0.3％，特別優(yōu)選大于0.5％并小于5％的硫代硫酸鹽、50～90％的脂肪酸鹽、大于1％的水。
即使對于技術(shù)人員，顯然難以預(yù)測這種體系的長時間穩(wěn)定性，特別是對固體皂塊形成裂縫行為的影響，就這點(diǎn)而言，該配方的性質(zhì)是令人驚訝的。
1％濃度水溶液的pH值大于8是優(yōu)選的。因而影響使用后典型的皂類皮膚感覺。
優(yōu)選所述脂肪酸由50～95重量％的C16～C18脂肪酸和5～50重量％的C12～C14脂肪酸組成，特別優(yōu)選由50～85重量％的C16～C18脂肪酸和10～50重量％的C12～C14脂肪酸組成。因而得到具有良好起泡沫性能的軟質(zhì)、化妝可采用的皂塊。
優(yōu)選其中還含有1～10重量％具有12～22個碳原子的游離脂肪酸。
優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明的皂塊還含有重量含量小于10％、優(yōu)選小于5％、特別優(yōu)選小于2.5％的陰離子表面活性劑。因而在硬水情況下能夠良好起泡沫。
優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明的皂塊含有1～99重量％具有12～22個碳原子的脂肪酸，以其堿金屬皂形式，特別是基皂，例如一種其皂組分由牛脂鈉、椰子酸鈉和/或棕櫚仁脂肪酸鹽鈉組成的基皂。因而可以制得成本特別低但高價(jià)值的皂。作為用于制備基皂的脂肪酸，可以使用具有12～22個碳原子的直鏈脂肪酸，例如月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸和山崳酸，但也可以使用不飽和酸，例如棕櫚油酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、花生四烯酸和芥酸。優(yōu)選使用工業(yè)混合物，例如由植物和動物脂肪和油類得到的，例如椰子油脂肪酸和硬脂酸。
特別優(yōu)選由椰子脂肪酸和硬脂酸形成的混合物，特別是由50～95重量％的C16～C18-硬脂酸和5～50重量％的C12～C14-椰子脂肪酸形成的混合物。更特別優(yōu)選由50～80重量％的C16～C18-硬脂酸和20～50重量％的C12～C14-椰子脂肪酸形成的混合物。
所述脂肪酸以其堿金屬皂形式使用，通常作為鈉皂使用。該皂也可以由脂肪和油類直接通過與氫氧化鈉溶液進(jìn)行皂化(水解)并分離甘油而產(chǎn)生。根據(jù)本發(fā)明形成的皂產(chǎn)品優(yōu)選還含有1～10重量％具有12～22個碳原子的游離脂肪酸。所述脂肪酸可以與基皂的脂肪酸相同，并且在皂化時通過相應(yīng)貪乏的堿金屬而加入基皂中。但所述游離脂肪酸優(yōu)選在皂化后和在濃縮后、在干燥前計(jì)量加入。
該皂塊優(yōu)選含有5～35重量％的水。水含量一方面取決于制備方法，另一方面有利地影響皂的使用性能。
優(yōu)選該皂塊的熔點(diǎn)大于45℃。因此該皂塊還適用于熱帶。
此外還優(yōu)選所述硫代硫酸鹽選自無機(jī)堿金屬硫代硫酸鹽，優(yōu)選硫代硫酸鈉。
此外還優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明的皂塊還含有添加劑和/或助劑，尤其例如合成性表面活性劑、油體、乳化劑、富脂劑、脂肪、蠟、甘油、穩(wěn)定劑、成膜劑、陽離子聚合物、滑石、色素、維生素、生物活性物質(zhì)、防腐劑、顏料和香料等，其在皂產(chǎn)品中的濃度小于10％，優(yōu)選小于5％，特別優(yōu)選小于1％。本發(fā)明還包括包封在由水不溶性纖維網(wǎng)、網(wǎng)狀物或帶孔薄膜制得的墊中的根據(jù)本發(fā)明的皂塊，它們可以這樣來使用。因此可以提供全新的產(chǎn)品形式。
本發(fā)明還包括硫代硫酸鹽用于減少皂的裂縫形成的用途。
對于含有0.2％和0.6％硫代硫酸鈉的皂塊的示例性測量結(jié)果含有0.2％硫代硫酸鈉的皂樣本量5塊皂
含有0.6％硫代硫酸鈉的皂樣本量5塊皂
本發(fā)明的制劑還具有很多其他優(yōu)點(diǎn)·除了護(hù)理性能和/或清潔性能外，化妝品的操作性是對使用者而言很重要的點(diǎn)。這里描述的配方提供很好的使用性能。其可以良好涂敷在皮膚上，并且使用后易于沖掉。
·該產(chǎn)品具有很好的長時間穩(wěn)定性。這保證了在整個使用時間內(nèi)保持同樣的產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品效率。
·產(chǎn)品很好的起泡沫效率和很好的清潔效率。
根據(jù)本發(fā)明，在固體清潔塊如“真的”堿金屬皂或Combibars中含有彈性聚合物。
本發(fā)明有利的是，根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品含有一種或多種總濃度為0.1～2.0重量％、特別優(yōu)選濃度為0.2～1.0重量％的絡(luò)合劑，分別以制劑的總重量計(jì)。
絡(luò)合劑有利地可以選自常見的化合物，在此優(yōu)選至少一種選自酒石酸及其陰離子、檸檬酸及其陰離子、氨基多元羧酸及其陰離子(例如乙二胺四乙酸(EDTA)及其陰離子、亞氨基二琥珀酸四鈉(IDS)及其陰離子、次氮基三乙酸(NTA)及其陰離子、羥基乙二胺三乙酸(HOEDTA)及其陰離子、二乙撐氨基五乙酸(DPTA)及其陰離子、反-1，2-二氨基環(huán)己烷四乙酸(CDTA)及其陰離子)的物質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明，特別優(yōu)選使用羥基乙二胺三乙酸，特別是羥基乙二胺三乙酸的鈉鹽(Na3HEDTA)作為絡(luò)合劑。
根據(jù)本發(fā)明有利的是，根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品含有一種或多種濃度為0.5～10重量％、優(yōu)選濃度為2.0～6.0重量％的皮膚潤濕劑，分別以制劑的總重量計(jì)。
根據(jù)本發(fā)明有利的皮膚潤濕劑例如是甘油、乳酸和/或乳酸鹽，特別是乳酸鈉、丁二醇、丙二醇、生物糖膠-1、大豆、乙基己氧基甘油、吡咯烷酮羧酸和尿素。此外還特別有利的是使用選自水溶性和/或在水中可溶脹的和/或借助水可膠化的多糖類的聚合物濕化劑。特別有利的例如是透明質(zhì)酸、殼聚糖和/或富含巖藻糖的多糖，它們在化學(xué)文摘中置于登記號178463-23-5下，例如以名稱Fucogel1000由Gesellschaft SOLABIA S.A.得到。
根據(jù)本發(fā)明特別優(yōu)選使用甘油作為皮膚潤濕劑。
根據(jù)本發(fā)明有利的是，根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品含有Abrasiva(例如由聚乙烯形成的剝離顆粒)、潤滑劑、效果物、色移劑、氣泡(特別是空氣泡)、珠光色素、效果色素、光學(xué)發(fā)亮劑、閃爍劑、小油滴和/或小乳滴。
當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的清潔塊含有一種或多種顏料時，在本發(fā)明中也是有利的。在此，尤其是可以將所有已知的、水溶性和允許用于化妝品中的顏料加入該制劑中。
當(dāng)使用抗氧化劑作為添加物或活性物質(zhì)時，也得到特別有利的制劑。
本發(fā)明意義上其他有利的活性物質(zhì)是天然活性物質(zhì)和/或其衍生物，例如α-硫辛酸、八氫番茄紅素、D-生物素、輔酶Q10、α-葡糖基蕓香苷、肉毒堿、肌肽、天然和/或合成性異黃酮類化合物、肌酸、肌酸酐、?；撬岷?或β-丙氨酸以及8-十六烯-1，16-二羧酸(二酸，CAS-號20701-68-2；目前INCI-名稱為十八烯二酸)、甘草查爾酮A、抗壞血酸及其衍生物、維生素E及其衍生物、維生素A及其衍生物、γ-谷維素、泛醇和/或煙酰胺。
另一種根據(jù)本發(fā)明有利的活性物質(zhì)例如是聚乙二醇單十二醚。
根據(jù)本發(fā)明，制劑中活性物質(zhì)(一種或多種化合物)的量優(yōu)選為0.001～30重量％，特別優(yōu)選為0.05～20重量％，尤其是0.1～10重量％，以制劑的總重量計(jì)。
最后，根據(jù)本發(fā)明形成的皂產(chǎn)品可以含有香料和其他常見的助劑和添加劑，其量至多5重量％。合適的助劑例如是粘合劑或增塑劑。適合于此的例如有甘油、脂肪酸偏甘油酯或具有12～22個碳原子的脂肪醇。脂肪醇例如可以作為烷基-(低聚)-葡糖苷的副產(chǎn)物與之一起加入，此時該烷基-(低聚)-葡糖苷作為含有至多50重量％自由脂肪醇的原料使用。
可以以常用的制皂方法來制備本發(fā)明的固體清潔皂。其中，首先由脂肪酸物料和氫氧化鈉溶液制備固體含量為25～50重量％的基皂，并濃縮到固體含量為50～70重量％。如果希望或需要，可以在例如60％的基皂中混入游離脂肪酸、陰離子表面活性劑和絡(luò)合劑。然后，例如在真空膨脹干燥器中在120℃～130℃下使基皂進(jìn)一步脫水。在膨脹過程中，皂自發(fā)冷卻到60℃以下的溫度，并固化。此時產(chǎn)生固體含量為73～85重量％的皂?xiàng)l。
然后進(jìn)一步加工該基皂，從而批量制得精制皂。
在皂混合器中進(jìn)行進(jìn)一步加工，此時，由烷基-(低聚)-葡糖苷和其余助劑和添加劑形成的漿狀物混入皂?xiàng)l中?；?xiàng)l和由烷基-(低聚)-葡糖苷和例如香料、色素、顏料和其他助劑形成的漿狀物在帶有孔篩的螺桿混合器中強(qiáng)烈混合，最后通過擠壓機(jī)擠出，如果要制備皂塊，任選加入件壓機(jī)中。
本發(fā)明意義上的固體清潔塊也可以作為條狀物、針狀物、粒狀物、擠出物、鱗狀物和以皂產(chǎn)品常見的各種其他造型存在。
根據(jù)本發(fā)明的皂產(chǎn)品在洗滌過程中和洗滌后表現(xiàn)出特別適意的皮膚感覺。在使用中經(jīng)常出現(xiàn)的形成裂縫現(xiàn)象在根據(jù)本發(fā)明的皂產(chǎn)品中明顯得到降低。這兩方面的有利性質(zhì)符合使用者的愿望，對于最終使用者的日常衛(wèi)生是一種明顯的改善。
實(shí)施例皂制備基皂與其余成分計(jì)量加入常規(guī)的皂混合器(帶有孔篩的螺桿混合器)中，通過多次混合進(jìn)行均勻化，經(jīng)過擠壓機(jī)擠出，切斷，并以常規(guī)方式加工成塊。
基皂
皂塊
權(quán)利要求
1.固體皂塊，其含有大于0.2％，優(yōu)選大于0.3％，特別優(yōu)選大于0.5％并小于5％的硫代硫酸鹽、50～90％的脂肪酸鹽、大于1％的水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的固體皂塊，其特征在于，1％濃度水溶液的pH值大于8。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的固體皂塊，其特征在于，所述脂肪酸由50～95重量％的C16～C18脂肪酸和5～50重量％的C12～C14脂肪酸組成，優(yōu)選其特征在于，所述脂肪酸由50～85重量％的C16～C18脂肪酸和10～50重量％的C12～C14脂肪酸組成。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的固體皂塊，其特征在于，該固體皂塊還含有1～10重量％具有12～22個碳原子的游離脂肪酸。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的固體皂塊，其特征在于，該固體皂塊還含有小于10％、優(yōu)選小于5％、特別優(yōu)選小于2.5％的陰離子表面活性劑。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的固體皂塊，其特征在于，該固體皂塊含有1～99重量％具有12～22個碳原子的脂肪酸，以其堿金屬皂形式。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的固體皂塊，其特征在于，該固體皂塊含有其量為5～35重量％的水。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的固體皂塊，其特征在于，該固體皂塊的熔點(diǎn)大于45℃。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的固體皂塊，其特征在于，所述硫代硫酸鹽選自無機(jī)堿金屬硫代硫酸鹽，優(yōu)選硫代硫酸鈉。
10.包封在由水不溶性纖維網(wǎng)、網(wǎng)狀物或帶孔薄膜制得的墊中的前述權(quán)利要求之一的固體皂塊，它們這樣來使用。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的硫代硫酸鹽用于減少皂的裂縫形成的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及裂縫形成減少的固體皂，其含有大于0.2％，優(yōu)選大于0.3％，特別優(yōu)選大于0.5％并小于5％的硫代硫酸鹽、50～90％的脂肪酸鹽、大于1％的水。
文檔編號C11D9/10GK1948450SQ20061013618
公開日2007年4月18日 申請日期2006年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月14日
發(fā)明者A·倫努克, J·屈特, E·卡歇爾 申請人:拜埃爾斯多爾夫股份公司, 希爾特勒有限公司