專利名稱：成型肥皂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及成型肥皂組合物。
背景技術(shù)：
固體肥皂是通過將脂肪酸皂、多元醇類、無機鹽等原料溶融混合調(diào)制成皂粒，然后使之固化而制得。為提高固體肥皂的起泡性、透明性等，原料中的無機鹽使用氯化鈉(例如特開2002-80896號公報)、硫酸鈉(例如特開2001-64690號公報)、碳酸氫鹽和/或碳酸鹽(例如特開2001-64691號公報)等。
根據(jù)無機鹽的種類、配合量不同，所得到的固體肥皂的固化狀況、硬度也不同。例如，當(dāng)無機鹽使用氯化鈉時，為了提高硬度而配合量較多時，皂粒會發(fā)生分離，從而限制了其配合量。而在使用硫酸鈉時，有固化慢、生產(chǎn)率低的問題。
另一方面，為了促進肥皂組合物的固化，有人提出將脂肪酸皂以及無機鹽與非離子表面活性劑同時使用形成肥皂組合物的方案(特開平10-168494號公報、美國專利第5972860號公報)。但是，由于非離子表面活性劑通常比脂肪酸皂價格高，所以會涉及成本增高的問題。
另外，為了得到硬度、透明性優(yōu)異的清潔肥皂，有人提出在脂肪酸皂中，使鈉皂的50％以上變成不溶性肥皂的方案(WO96/04360)。但是，當(dāng)不溶性肥皂配合量很多時，如果不同時使用其它起泡性表面活性劑就不能確保充分的起泡性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種成型肥皂組合物，它含有下述成份(A)～(D)(A)難溶組份在20重量％以下的脂肪酸皂 25～60重量％；(B)氯化鈉0.1～5重量％；(C)硫酸鈉0.1～5重量％；
(D)多元醇 5～30重量％。
具體實施例方式
本發(fā)明涉及固化快且硬度高的成型肥皂組合物。
本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，通過以特定量組合使用氯化鈉和硫酸鈉等無機鹽，即使同時不使用非離子表面活性劑也能得到固化速度快、硬度高且使用時起泡性好的成型肥皂組合物。
本發(fā)明所用的成份(A)的脂肪酸皂，可以舉出碳原子數(shù)8～22的飽和或不飽和脂肪酸的堿金屬鹽(例如鈉鹽、鉀鹽等)、銨鹽、鏈烷醇胺鹽(例如單乙醇胺、雙乙醇胺、三乙醇胺等)等。
成份(A)的脂肪酸皂必須滿足難溶組份在整個脂肪酸皂中占20重量％以下，優(yōu)選在15重量％以下。當(dāng)難溶組份超過20重量％時，由成型法可制得的肥皂組合物中的肥皂量受到限制，導(dǎo)致起泡性變差。
另外，脂肪酸皂中的難溶組份是指克拉夫特點(Krafft point)在60℃以上、實際使用條件下不溶于水的脂肪酸皂成份。具體相當(dāng)于棕櫚酸、硬脂酸等碳原子數(shù)16以上的飽和脂肪酸鹽。
而在成份(A)的脂肪酸皂中，當(dāng)飽和脂肪酸皂的比例少時將難以固化，因此，在成份(A)的脂肪酸皂中，至少80重量％為辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸等飽和脂肪酸的堿金屬鹽，更優(yōu)選為鈉鹽。而且，為使起泡性優(yōu)異，更優(yōu)選為成份(A)的脂肪酸皂的全體中至少25重量％是月桂酸皂。
作為構(gòu)成成份(A)的脂肪酸皂的脂肪酸，可以舉出由植物油脂或動物油脂(例如棕櫚油、棕櫚核油、椰子油、蓖麻油、大豆油、棉籽油、菜子油、向日葵油、牛脂、豬脂等)得到的脂肪酸。其中優(yōu)選為由棕櫚核油或椰子油得到的脂肪酸。
另外，成份(A)的脂肪酸皂可直接由上述油脂通過皂化反應(yīng)制得，也可由另行調(diào)制而成的脂肪酸利用中和反應(yīng)制得。
可使用一種或一種以上的成份(A)，它在全體組成中含量為25～60重量％，優(yōu)選為30～50重量％。當(dāng)其含量不足25重量％時，將得不到充分的硬度、起泡性；而當(dāng)超過60重量％時，根據(jù)脂肪酸組成，有時會使皂粒粘度過高、生產(chǎn)率下降。
成份(B)的氯化鈉在整個組成中占0.1～5重量％，優(yōu)選為1～4重量％。當(dāng)其含量不足0.1重量％時，將得不到充分的硬度；而當(dāng)超過5重量％時，會造成皂粒分離。
成份(C)的硫酸鈉在整個組成中占0.1～5重量％，優(yōu)選為0.5～4重量％。當(dāng)其含量不足0.1重量％時，將得不到充分的硬度；而當(dāng)超過5重量％時，會造成皂粒粘度過高，生產(chǎn)率降低，或在長期保存中在肥皂表面析出結(jié)晶，從而導(dǎo)致外觀不美。
另外，成份(B)和(C)的重量比率優(yōu)選為(B)∶(C)＝1∶50～40∶1，更優(yōu)選為1∶4～6∶1，這是因為如此能得到皂粒粘度低、硬度高的肥皂。成份(B)和(C)的含量合計優(yōu)選為1～10重量％、更優(yōu)選為1.5～8重量％，進一步優(yōu)選為2～7重量％、更進一步優(yōu)選為2.5～6重量％，這是因為如此能得到硬度高、且起泡性好的肥皂。
作為本發(fā)明所用成份(D)的多元醇，例如可以舉出甘油、山梨糖醇、木糖醇、甘露糖醇、葡萄糖、聚乙二醇、聚丙撐二醇、水溶性多糖類等。優(yōu)選為聚乙二醇、聚丙撐二醇等分子量為8000以下的多元醇，作為水溶性多糖類可以舉出蔗糖、海藻糖等。
這些多元醇可使用其中的一種或一種以上，其含量占整個組成的5～30重量％，優(yōu)選為10～25重量％。當(dāng)其含量不足5重量％時，將得不到充分的硬度；而當(dāng)超過30重量％時，皂粒粘度將過高，生產(chǎn)率降低。
本發(fā)明的成型肥皂組合物中還可添加游離脂肪酸，由此就能得到更溫和、起泡性更好的泡沫。作為這種游離脂肪酸，優(yōu)選為與上述成份(A)相應(yīng)的脂肪酸，例如可以舉出棕櫚核油脂肪酸、椰子油脂肪酸、固化椰子油脂肪酸等。游離脂肪酸可使用其中的一種或一種以上，其含量優(yōu)選為占整個組成的0.2～9重量％，更優(yōu)選為0.5～5重量％。該游離脂肪酸可作為配合成份的一種添加，也可在制造脂肪酸皂時作為中和度調(diào)整劑而存在于組合物中。
為改善肌膚觸感同時又不致太柔和，發(fā)生中和反應(yīng)的脂肪酸皂和游離脂肪酸的重量比在99∶1～85∶15，更優(yōu)選為在98∶2～90∶10的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明的成型肥皂組合物中，當(dāng)對溶融皂粒進行攪拌(whip)充氣(aeration)處理時，為了不致使流入成型模具的攪拌組合物的泡沫破裂而造成液相分離，可添加醇酸酯系表面活性劑、甘油一酸酯系表面活性劑、蔗糖酯系表面活性劑、乳酸酯系表面活性劑。其中，優(yōu)選添加乳酸酯系表面活性劑。該酯系表面活性劑其含量優(yōu)選為占整個組成中的1～10重量％，更優(yōu)選為2～5重量％。
另外，為了提高低溫下的起泡性或泡沫的分散性，還可添加無皂陰離子表面活性劑。作為這種陰離子表面活性劑，可以舉出鏈烷醇羥乙基磺酸鹽、聚氧乙烯烷基醚硫酸鹽、?；谆；撬猁}、酰基肌氨酸鹽、硫代丁二酸酯、單烷基磷酸鹽、鏈烷醇-β-丙氨酸鹽等。使用這些無皂陰離子表面活性劑時，其含量優(yōu)選為占整個組成的1～20重量％，更優(yōu)選為5～15重量％。
另外，為了進一步提高起泡力，還可使用兩性表面活性劑。作為這種兩性表面活性劑，可以舉出甜菜堿型表面活性劑、氨基酸型表面活性劑、咪唑啉型表面活性劑、氧化胺型表面活性劑等。其中優(yōu)選為甜菜堿型表面活性劑，更優(yōu)選為烷基酰胺基丙基甜菜堿、磺基甜菜堿。當(dāng)使用該兩性表面活性劑時，其含量優(yōu)選為占整個組成的0.1～10重量％，更優(yōu)選為1～5重量％。
為使香味穩(wěn)定，本發(fā)明的成型肥皂組合物中還可含有除脂肪酸以外的其它有機酸類。作為這樣的有機酸，可以舉出乳酸、葡糖酸等。當(dāng)使用這些有機酸時，其含量優(yōu)選為占整個組成的0.01～3重量％，更優(yōu)選為0.1～1重量％。
而為了提高泡的滑膩性，還可添加高聚合度的聚乙二醇(AlkoxE-100(明成化學(xué)工業(yè)社制、分子量250萬)等)、陽離子聚合物、纖維素、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羧甲基纖維素、甲基纖維素等高分子化合物。其中優(yōu)選為高聚合度聚乙二醇，其含量優(yōu)選為占整個組成的0.001～5重量％，更優(yōu)選為0.01～1重量％。
為使所用成份形成均勻的溶融物，除上述成份以外，本發(fā)明的成型肥皂組合物中還需含水，制造時的含水量通常為25～50重量％。剛制造完畢時的含水量與制造過程中的比率大致相同，而隨著干燥慢慢減少。而且可通過用塑料膜或金屬層壓膜等進行包裝等適當(dāng)包裝或容器預(yù)防這種干燥。
另外，本發(fā)明的成型肥皂組合物中還含有常用于洗滌劑組合物中的公知的添加劑，例如抗菌劑、香料、顏料、染料、油劑及其它降低刺激性用添加劑等。在此，作為抗菌劑，可以舉出2，4，4′-三氯-2′-羥基二苯醚、三氯二苯脲等，通常其含量為0.1～2重量％。另外，香料、顏料、染料等的通常含量為0.2～5重量％。作為油劑，可以舉出羊毛脂、石蠟、凡士林、肉豆蔻酸異丙酯等，通常其含量為0.5～5重量％。
本發(fā)明的成型肥皂組合物可利用常用方法制造。例如在65～90℃下加熱攪拌成份(A)～(D)和水，根據(jù)需要還可添加其它成份，使之熔融或溶解，形成皂粒，然后保持該狀態(tài)使之流入模具中，再經(jīng)冷卻、固化、干燥制得成型肥皂組合物。
在形成含氣泡的輕量肥皂(浮皂)的情況下，是用家庭用或工業(yè)用攪拌裝置實施充氣處理，在得到的皂粒中混入氣泡。經(jīng)過這種攪拌和充氣處理，就能進一步提高皂粒的固化速度。因此，在使該攪拌狀態(tài)的皂粒流入模具中時，可在不分相的情況下使之直接固化。另外，通過混入氣泡，可使制得的成型肥皂組合物利用所含氣泡防止被水浸，因此可防止泡漲。
當(dāng)考慮到成型肥皂組合物的固化速度、硬度或易溶解性等時，氣泡的容量分率優(yōu)選為10％以上，更優(yōu)選為30％以上。另外，考慮到制得的組合物的強度，氣泡的容量分率優(yōu)選為80％以下。氣泡的容積分率是使發(fā)泡皂粒流入容積100mL的容器中，并測定該組合物的重量W(g)，由100-W計算得出。
另外，為使所得的成型肥皂組合物不致過多溶解并使之不易泡漲，因此，氣泡的大小為平均氣泡直徑優(yōu)選為80μm以下，更優(yōu)選為60μm以下。對平均氣泡直徑的下限沒有特別限制，但在使用工業(yè)中常用的攪拌機時，考慮到生產(chǎn)率，則優(yōu)選為10μm以上，更優(yōu)選為15μm以上。此處的平均氣泡直徑是指將發(fā)泡皂粒夾在兩塊滑動玻璃(間隔150～180μm)之間，并使之急冷固化，一邊用背景燈(back light)對得到的樣品照射透過光，一邊用顯微鏡觀察，取得圖像，然后在圖像處理軟件Image-Pro Plus中，對氣泡直徑進行測定，并算出其平均值。
另外，作為充氣處理時所用氣體，可適當(dāng)選用空氣、氮氣等。
可根據(jù)下述方法確認由得到的成型肥皂組合物制成的固體肥皂中含有氣泡。
(1)測定固體制品的比重。如果比重為1以下，說明內(nèi)含氣泡。
(2)用刮臉刀切一薄片固體制品，用光學(xué)顯微鏡觀察?？纱_認存在球形氣泡。
實施例實施例1～7、比較例1～10制造表1所示組成的成型肥皂組合物，評價其制造性、硬度和起泡性。結(jié)果一并示于表1中。另外，實施例中所用的混合脂肪酸皂的脂肪酸組成如表2所示。
(制法)在70～80℃下，將所有組份溶解，一邊注意使水分不致蒸發(fā)，一邊用手動攪拌機攪拌，制成含有氣泡的皂粒。使該皂粒流入100mL塑料制模具內(nèi)，在室溫下自然冷卻固化，得到成型肥皂組合物。所得成型肥皂組合物都含有氣泡。
(評價方法)(1)制造性在用70～80℃溫水浴保溫的不銹鋼燒杯中，利用攪拌葉片攪拌400mL皂粒，用下述標(biāo)準(zhǔn)評價4個100mL塑料制模具的流入作業(yè)時的可操作性。
○皂粒粘度適當(dāng)，易于操作。
△皂粒粘度高或固化慢。
×皂粒粘度非常高或固化非常慢。
(2)硬度對流入上述塑料制模具的室溫下自然冷卻固化的皂粒，用流變儀(不動工業(yè)社制，安裝有直徑10mm的接合器)測定硬度(單位kgf/10mmΦ)。且硬度測定的上限為10，下限為0，優(yōu)選為4.5以上。
(3)起泡性由專門小組研究人員用40℃的溫水洗手，用下述標(biāo)準(zhǔn)評價。
○起泡性好。
△起泡少。
×起泡性差。
表1

*1成份(A)的脂肪酸皂中游離脂肪酸量在整個組成中的含量。
*2過于柔軟以致不能測定。
*3皂粒的粘度過高而不能流入模具中，不能制成測定用樣品。
表2

實施例8與實施例1～7同樣，制造下述組成的成型肥皂組合物。
所得的成型肥皂組合物固化快、硬度高、起泡性好。
(成份) (重量％)棕櫚核油脂肪酸鈉 40.12肉豆蔻酸鈉3.13氯化鈉1.97硫酸鈉2.96山梨糖醇 20.31酰胺丙基甜菜堿(Amphitol 20AB、花王社制) 1.61硫代甜菜堿(Amphitol 20HD、花王社制) 1.61高聚合度聚乙二醇(Alkox E-100、明成化學(xué)工業(yè)社制) 0.02BHT 0.08羥基乙烷二膦酸(Diquest 2010CS，Solutia Japan公司制) 0.24香料 1.20水26.75(整個脂肪酸皂中的難溶組份12重量％，游離脂肪酸2.5重量％)產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的成型肥皂組合物固化快、硬度高且使用時的起泡性好。
權(quán)利要求
1.一種成型肥皂組合物，含有下述成份(A)～(D)和水，其中(A)難溶組份在20重量％以下的脂肪酸皂25～60重量％；(B)氯化鈉0.1～5重量％；(C)硫酸鈉0.1～5重量％；(D)多元醇5～30重量％。
2.如權(quán)利要求1所述的成型肥皂組合物，其特征在于，在所述成份(A)的脂肪酸皂中，至少80重量％為飽和脂肪酸的堿金屬鹽。
3.如權(quán)利要求1所述的成型肥皂組合物，其特征在于，所述成份(A)的脂肪酸皂中，至少25重量％為月桂酸皂。
4.如權(quán)利要求1所述的成型肥皂組合物，其特征在于，構(gòu)成成份(A)的脂肪酸皂的脂肪酸來自棕櫚核油或椰子油。
5.如權(quán)利要求1所述的成型肥皂組合物，其特征在于，成份(D)的多元醇選自甘油、山梨糖醇、木糖醇、甘露糖醇、葡萄糖、聚乙二醇、聚丙二醇和水溶性多糖類。
6.如權(quán)利要求1所述的成型肥皂組合物，其特征在于，內(nèi)含氣泡。
7.如權(quán)利要求1所述的成型肥皂組合物，其特征在于，成份(B)和(C)的合計含量為1～10重量％。
8.如權(quán)利要求1所述的成型肥皂組合物，其特征在于，成份(B)和(C)的重量比率為(B)∶(C)＝1∶50～40∶1。
9.如權(quán)利要求1所述的成型肥皂組合物，其特征在于，水含量為25～50重量％。
10.如權(quán)利要求1所述的成型肥皂組合物，其特征在于，還含有0.2～9重量％的游離脂肪酸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種成型肥皂組合物，它含有下述成分(A)～(D)和水，其中，(A)難溶組份在20重量％以下的脂肪酸皂 25～60重量％；(B)氯化鈉0.1～5重量％；(C)硫酸鈉0.1～5重量％；(D)多元醇5～30重量％。該組合物固化速度快，且硬度高。
文檔編號C11D9/26GK1519305SQ20041003953
公開日2004年8月11日 申請日期2004年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月7日
發(fā)明者黑田茂 申請人:花王株式會社