流變改性劑的后期加入的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及個人護理組合物如潔齒劑的制備方法，尤其是設(shè)及在個人護理組合物 形成工藝的后期節(jié)段加入流變改性劑的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 潔齒劑通常在真空容器中制得，使用某類高能混合裝置，W混合各種組分。通常將 液體加入真空容器中，作為第一步。混合過程期間可將風(fēng)味劑或其它油在各個點加入批料 中，W最小化損耗并且最大化在批料中消泡的有益效果。將鹽直接加入混合槽中，或者首先 加入漿液罐中然后再加入混合槽中。通常將研磨劑直接加入混合槽中，然而研磨劑也可預(yù) 成漿并且作為預(yù)混物遞送至混合槽中。
[0003] 流變改性劑可直接加入混合槽中，或經(jīng)由離線預(yù)制漿液(槽或在線）加入。直接至 槽選項需要顯著地批料內(nèi)混合(通常高能），運可占用顯著的處理時間來完成。離線選項需 要更多的資本資產(chǎn)來支持不同的配方。通常，當(dāng)前所用工藝的最后步驟是加入表面活性劑。 保留表面活性劑至批量終點，使得槽脫氣更易于完成。即使保留表面活性劑至工藝終點，當(dāng) 在殘留的先前批料上制備潔齒劑批料時，來自第一批料的殘留表面活性劑可造成顯著的脫 氣挑戰(zhàn)。制備牙膏時，運些挑戰(zhàn)可占至多30%的總處理時間。
[0004] 通常使成分再循環(huán)通過高剪切混合裝置，將成分在混合槽中混合在一起，W形成 最終均勻的產(chǎn)品組合物。然后向混合槽施加真空W使?jié)嶟X劑脫氣至期望的最終密度。加入 流變改性劑使得預(yù)混物增稠，致使脫氣更困難，因為更難W將空氣從厚的預(yù)混物中排出。由 于混合過程期間流變改性劑的加入，所述預(yù)混物具有糊狀粘度，緊貼混合槽內(nèi)表面，妨礙預(yù) 混物從混合槽中累出時，完全移出所述預(yù)混物。運需要在制備另一種產(chǎn)品制劑前，將混合槽 清潔。當(dāng)前運占用相當(dāng)長的時間（〉化)和大量的水來清潔混合槽。運導(dǎo)致因時間損失而顯著 降低生產(chǎn)能力，因為不能在清潔體系的同時生產(chǎn)新制劑。因此，由于最終產(chǎn)品的高粘度，處 理時間緩慢并且損耗高。
[0005] 需要的是因批間清潔次數(shù)而具有縮短的停機時間的個人護理組合物制備方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 提供了制備個人護理組合物的方法，所述方法包括在混合槽中形成預(yù)混物，所述 預(yù)混物具有比包裝的個人護理組合物更低的粘度;將所述預(yù)混物從所述混合槽轉(zhuǎn)移;將流 變改性劑加入所述預(yù)混物中；使所述預(yù)混物脫氣；W及對所述預(yù)混物進行包裝W制備個人 護理組合物。
[0007] 提供了制備個人護理組合物的方法，所述方法包括在混合槽中形成預(yù)混物，所述 預(yù)混物具有比包裝的個人護理組合物更低的粘度;將所述預(yù)混物從所述混合槽轉(zhuǎn)移至高能 分配裝置中；將流變改性劑加入所述預(yù)混物中；使用在線脫氣裝置使所述預(yù)混物脫氣；W及 對所述預(yù)混物進行包裝W制備個人護理組合物;其中線脫氣裝置被定為成使得高能分配裝 置與在線脫氣裝置之間的壓降小于高能分配裝置的累壓頭。
【附圖說明】
[0008] 圖1為示出本發(fā)明的實施方案的工藝流程圖。
[0009] 圖2為示出本發(fā)明的實施方案的工藝流程圖。
[0010] 圖3為測試混合容器的透視圖。
[0011] 圖4為混合葉輪的側(cè)視圖。
【具體實施方式】
[0012] 本發(fā)明設(shè)及將流變改性劑后期加入潔齒劑預(yù)混物中。因增稠的預(yù)混物而造成的沖 洗混合槽的損失最小化，并且混合槽中的工藝吞吐量因流變性下降而更快。預(yù)混物的低流 變性還增加脫氣的效率和速率，運可在粘度增加之前實施，如在線實施，累送通過高剪切研 磨之前實施或在混合槽中實施。在某些實施方案中，在加入表面活性劑之前使預(yù)混物脫氣， W減少膠束的生成。
[0013] 除非另外指明，本文和權(quán)利要求中引用的所有部分、百分比和比例均按所述總口 腔組合物的重量計。除非另外指明，對總口腔組合物的所有測量均在25攝氏度下進行。
[0014] 如本文所用，字詞"或"在用作兩個或更多個元素的連詞時，是指包括單獨的所述 元素或所述元素的組合;例如X或Y是指X或Y或二者。
[0015] 所謂"個人護理組合物"是指在常規(guī)使用過程中被施用至身體表面或與身體表面 接觸W提供有益效果的產(chǎn)品。身體表面包括皮膚，例如表皮或粘膜;身體表面還包括與身體 表面相關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)，例如毛發(fā)、牙齒、或指/趾甲。個人護理組合物的示例包括被施用于人體 W改善外觀、清潔、氣味控制或整體美觀的產(chǎn)品。個人護理組合物的非限制性示例包括毛發(fā) 著色組合物、口腔護理組合物、剌須后凝膠和霜膏、剌須前準備物、剌須凝膠、霜膏或泡沫、 保濕劑和洗劑、咳嗽和感冒組合物、免洗型皮膚洗劑和霜膏、洗發(fā)劑、調(diào)理劑、沐浴凝膠、條 皂、盛洗室條皂、止汗劑、除臭劑、脫毛劑、口紅、粉底、睫毛膏、防曬美黑霜和防曬乳液。
[0016] 如本文所用，所謂"口腔護理組合物"是指在一般使用過程中不是被故意吞咽W用 于特定治療劑的全身給藥的目的，而是在口腔中保留足夠長的時間W接觸牙齒表面或口腔 組織的產(chǎn)品?？谇蛔o理組合物的示例包括潔齒劑、牙膠、銀下凝膠、漱口水、摩絲、泡沫、口噴 劑、錠劑、巧嚼片、口香糖、牙齒增白條帶、牙線及牙線涂層、口氣清新可溶解貼條、或義齒護 理或粘合劑產(chǎn)品。所述口腔護理組合物還可滲到貼條或膜中，用于直接施用或粘附到口腔 表面。
[0017] 如本文所用，術(shù)語"牙粉"包括牙齒或銀下糊劑、凝膠、或液體制劑，除非另外指明。 潔齒劑組合物可W是單相組合物，或可W是兩種或更多種單獨潔齒劑組合物的組合。潔齒 劑組合物可呈任何期望的形式，如深條紋的、表面條紋的、多層的、糊劑周圍有凝膠的、或它 們的任何組合。在包括兩種或更多種單獨潔齒劑組合物的潔齒劑中，每種潔齒劑組合物可 被包含于物理分離的分配器室中，并且并排分配。
[0018] 本發(fā)明的例示性處理圖示于圖1中?；旌瞎に嚻鹗加趯⒁后w4加入混合槽1中?；旌?槽1提供用于制備混合物中液體和固體組分的低粘度漿液的裝置?？蓪⒁后w4直接加入混合 槽1中，或可通過高能分配裝置如噴射器加入，噴射器的示例包括由Vortex Ventures 化ouston，TX)出售的Lobestar噴射器，使得粉末與液體同時加入。將主要液體(通常為濕潤 劑、水、抑調(diào)節(jié)劑、和可能的風(fēng)味劑和乳化劑/表面活性劑)加入槽中后，可將粉末(或剩余的 粉末)7加入混合槽1中。在某些實施方案中，粉末7可使用噴射器3加入，W使加入期間的分 配最大化，運使總處理時間最少化。粉末通常從用于所述體系的鹽開始，然后加入一種或多 種研磨劑。也可在該點加入視覺成分如云母、丸粒和美化劑。在所有材料混合后，將批料混 合一段時間W遞送均質(zhì)性(該時間為所制備潔齒劑類型的函數(shù)）?；旌峡稍谡婵障逻M行，例 如使用真空累9,或可在大氣環(huán)境下進行。在某些實施方案中，可進行非真空條件下的混合， 因為流體的低粘度允許體系自脫氣。能夠在非真空條件下制備，運降低了體系的能耗，改善 了整個工藝的效率。因此當(dāng)可行時，在約15°C至約55°C溫度的混合槽內(nèi)，批料處于環(huán)境條件 下。較低的粘度能夠縮短混合時間，W提升工藝效率。
[0019]例如，參照圖1，在某些實施方案中，可通過主要端口向混合槽1中加入山梨醇、水、 顏料、染料和聚山梨酸醋80,并且設(shè)置攬拌控制器W提供足夠的槽翻轉(zhuǎn)，W保持均勻性。為 確定混合充分，可采用體系累送速率與懸浮液沉降速率之間的關(guān)系來計算體系懸浮率。約 一或更大的體系懸浮率確保體系將不沉降，并且保持均勻?？扇缦麓_定體系懸浮率:首先測 量懸浮液的沉降速率。確定懸浮液沉降速率后，可計算體系的累送速率。體系懸浮率如下計 算：
[0021] 其中：化-體系累送速率(參見下文論述）(m3/s)
[0022] Vb-當(dāng)量批料體積(m3)
[0023] SRf-由所附方法測得的流體沉降速率(1/s)
[0024] SSR-體系懸浮率
[0025] 化可使用流量計對外部再循環(huán)回路進行測量，或由用于計算攬拌槽中攬拌器累送 速率的 W 下計算方法來測量：如：Paul ,Edward L ,Atiemo-Obeng ,Victor A ,Kresta， Suzanne M.(2004)Handbook of Industrial Mixing-Science and Practice. John Wiley&Sons.
[0026] 第358-360頁中所示。
[0027] Q = NqXNXD^
[002引 其中
[0029] Nq =累送數(shù)，運取決于葉輪類型、DA比率和葉輪雷諾數(shù)
[0030] 并且葉輪雷諾數(shù)為：
[0032] N=葉輪速率
[0033] D =葉輪直徑
[0034] 下表示出端流條件下各種葉輪的累送數(shù)數(shù)值。在某些實施方案中，累送數(shù)介于約 0.4Nq 至0.8Nq之間。
[0035] 皇
[0037] 計算出的體系懸浮率為累送速率/沉降速率的比率，并且在某些實施方案中，可大 于0.75或大于1。在某些實施方案中，如圖1中所示，為制備預(yù)混物，可設(shè)置再循環(huán)累11控制 器W提供約二或更大的體系懸浮率，并且通常介于約30化至約60化之間，并且可使混合物 在約5分鐘或更短時間內(nèi)再循環(huán)通過噴射器3。然后可通過主端口將風(fēng)味劑組分加入混合槽 1中，同時混合并且再循環(huán)通過噴射器3。粉末遞送管可經(jīng)由粉末遞送口連接至噴射器3，然 后可將微量組分粉末(甜味劑、氣化物源、憐酸鹽等)通過經(jīng)由粉末遞送管連接至粉末遞送 口的噴射器3加入混合槽1中。批料在約5分鐘或更短時間內(nèi)再循環(huán)通過噴射器3,或直至已 達到100%批料體積的通量。然后可經(jīng)由主端口將氨氧化鋼加入混合槽1中，并且使批料在 約5分鐘或更短時間內(nèi)再循環(huán)通過噴射器3。二氧化娃可通過經(jīng)由粉末遞送管連接至粉末遞 送口的噴射器3加入混合槽1中，并且使批料在約5分鐘或更短時間內(nèi)再次再循環(huán)通過噴射 器3,或直至已達到100%批料體積的通量。然后可關(guān)閉通過噴射器3的再循環(huán)，同時W約1.5 或更大的體系懸浮率，經(jīng)由攬拌持續(xù)混合，直至批料轉(zhuǎn)移至后期流變化SR)進料槽20中，或 直接給料于LSR體系中，如圖2中所示。然后可對混合槽1施加真空，W從管線中移除殘余的 批料材料，并且轉(zhuǎn)移至LSR槽20中?？衫缬梦镔|(zhì)如聚（四氣乙締)涂覆預(yù)混合槽的混合室W 降低預(yù)混物對混合室表面的粘附，運可進一步減少槽內(nèi)的損耗。
[0038] 在某些實施方案中，在預(yù)混物處于混合槽中時，可將少量流變改性劑加入預(yù)混物 中，當(dāng)本發(fā)明的一個方面設(shè)及低粘度，使得在使樣品靜置30-60分鐘后WO. 1/s測量預(yù)混物 粘度時，所述粘度應(yīng)低于150Pa.s，W使體系中的殘留物