具有易泵送粘度的浓缩液体皂制剂的制作方法

专利名称：具有易泵送粘度的浓缩液体皂制剂的制作方法
具有易泵送粘度的浓缩液体皂制剂本发明涉及具有高的皂浓度的皂制剂，特别是液体皂制剂。在一个实施方案中，大于50%的皂和脂肪酸是长链的(大于C14)。使用配制和加工临界值，申请人已经发现容易地从例如管、瓶、泵或这样的分配器中分配(具有正确的流变学)这些高浓度皂的方式。人口数的快速增长和不断改变的经济环境对世界供水的需求日益提高。由于在世界上许多地区缺水，例如，用尽可能少的水制备液体清洁产品是重要的。低水清洁产品提供降低供水紧张的环保清洁途径。在本发明中，申请人已明确提供这样的低水(高皂)清洁剂， 其通过将水换成致密液晶表面活性剂相来形成。相当不可预测地，这些制剂以下述方式配制尽管是浓缩产品，但最终用户消费者容易用手分配它们。高浓度皂制剂(即其中脂肪酸皂占该制剂的>50%，优选>50至80%，更优选55至80 重量％，更优选60至80重量％的制剂)通常在室温下具有固体或稠凝胶状的流变学。由于这种流变学，这种制剂在制造中难以泵送并极难用作从管、瓶、泵或封尾软管(tottle)中分配的个人清洁剂。尽管不希望受制于理论，但据信，与高浓度液体皂组合物相关联的稠流变学是由高浓度皂中存在的大量六角形和固体表面活性剂相造成的。不可预测地，申请人已经发现，如果这些浓缩皂/游离脂肪酸液体皂制剂中游离脂肪酸与皂的比率(例如中和皂的百分比)保持在规定的临界范围内；和此外如果(1)具有特别规定的优选抗衡离子的皂的浓度或百分比；(2)脂肪酸皂和游离脂肪酸链长的饱和VS 不饱和的优选百分比；(3)脂肪酸皂和游离脂肪酸的链长分布；(4)合成表面活性剂(任选地)的量；和(5)溶剂(例如水、烯烃(alkylene)、二醇)的浓度都在临界规定的参数内选择和保持，则可以控制六角形和固体表面活性剂相形成的量或程度以致可制造具有可泵送粘度(pumpable viscosity)(如下文具体规定)的高浓液体皂。另一方面，如果没有小心保持这些参数，粘度快速升高且制剂变得难以或不可能泵送(在本发明规定的范围外)。应该指出，当我们提及“可泵送”或“可流动”粘度时，这是在制造或分配过程中的许多不同阶段关键的流变性质。因此，例如在制造池的混合阶段中；在将流体填充和/或排放到制造或储存池中时，和/或在将产品灌装到最终包装中时保持可泵送粘度是关键的。本发明的一大益处在于，可以在常用作皂条(bar)生产设施的设施中制造通过中和皂和未中和脂肪酸的这种专门选择的共混物制成的液体。意外地和不可预测地，申请人已经发现，皂条生产法中所用的脂肪酸和皂的共混物也可用于制造浓缩液(即假定保持上述临界值)。此外，具有正确流变学并通过本发明的方法制成的浓缩液可作为“浓缩液产品”出售，由此可指示消费者在家稀释该产品(使得包装环保并极大节省成本)；或可以将浓缩液运往不同地点并随后作为生产过程的一部分进行稀释。在后一情况下，与通常制造液体皂 /合成洗涤剂组合物时相比，这允许生产商更便宜地进行生产(例如由于使用浓缩液而非运输重的含水产品，运输成本降低)。如上所示，由于可使用来自皂条制造场所的任何过量产能制造液体，也发现皂条和液体之间的巨大效率。如上所示，关键是获得最终浓缩液制剂，其中临界控制变量，如(1)中和皂与未中和脂肪酸的比率；(2)抗衡离子；(3)脂肪酸皂和游离脂肪酸的链长；(4)合成表面活性剂 (任选地);和(5)溶剂以获得在规定水平以下并由分配该产品所需的分配力确定的粘度。这种目标又可通过脂肪酸的受控中和；或通过使用游离脂肪酸和完全中和皂的混合物实现以使所得制剂落在规定的制剂参数内，其中获得这种规定的可泵送或可挤压流变学。应该指出，变量之间存在相互影响，可以调节这些变量，只要保持着保持低分配力的总目标。因此，例如，长链长或低链长皂/脂肪酸的中和程度或确切百分比可接近上限或下限范围，在这种情况下可调节溶剂含量或合成表面活性剂含量。在本发明的一个实施方案中，例如，可能仅存在皂/脂肪酸和中和溶剂，如氢氧化钾(例如没有减粘助溶剂，如二丙二醇、丙二醇)。这种实施方案将长链长脂肪酸/皂(其倾向于提高粘度)的含量减至最低并明确地确保它们的含量在规定范围内。在本发明的另一实施方案中，该浓缩物可耐受更大含量的更长链长的皂/脂肪酸，但也具有一些所需含量的合成表面活性剂和/或减粘助溶剂以确保分配力在规定的参数内。就申请人所知，现有技术中没有公开获得本发明的浓缩皂液所需的具体参数或获得这些液体以使该液体皂具有可泵送、易倾倒的流变性(即通过该规程中规定的分配力测得)的方法。具体而言，现有技术中无一教导或暗示普通技术人员这是一个问题或如何开始解决这种问题。GB-A-699, 189是公开通过用苛性钾中和脂肪酸而制成的组合物的参考文献的一个实例。尽管中和了所得液体清洁剂的脂肪酸，但没有指示部分中和或所造成的脂肪酸与皂的临界特定比率。此外，没有公开获得具有规定粘度的本发明的可泵送(例如可压缩)浓缩皂液所需的这种特定比率或饱和度(saturation)、链长等的任何其它临界值。此参考文献是1960年以前的许多更旧参考文献的代表。更近期的参考文献包括以低得多的含量使用皂的那些。此类参考文献的实例包括WO 95/13355, WO 05/18760 和 WO 97/27279。都授予Puvvada的美国专利No. 5，952，286和6，077，816涉及在具有9至50%表面活性剂浓度的液体清洁产品中使用游离脂肪酸形成层状结构。这些参考文献中表面活性剂的总浓度低于本发明的组合物的表面活性剂(例如皂+脂肪酸)总浓度，水浓度高于本发明的那些。此外，没有认识到使用脂肪酸与皂的特定比率或所述的其它临界值。授予Divone等人的美国专利No. 7，351，749涉及使用浓缩水相制造个人护理产品的方法。该参考文献不涉及浓缩皂或脂肪酸与皂的特定比率。授予MacGilp的美国专利No. 5，296, 158和5，149，574公开了含钾皂和游离脂肪酸的组合物。水浓度为阳-90%，与此相比，本发明中的最高溶剂浓度(水/溶剂)为40%。授予Miros的美国专利No. 4，310，433公开了中和和未中和脂肪酸的混合物，其中脂肪酸是饱和和不饱和的混合物。该组合物也包含50-95%水，溶剂含量远高于本发明的那些。授予 MacGilp的各种其它参考文献(美国专利No. 5，158，699 ；美国专利No. 5，四6，157)也具有高得多的水/总溶剂含量。授予Dias的美国专利No. 5，308，5 公开了含K+皂和游离脂肪酸的组合物。它们包含35-70%水。该组合物具有远低于50%的皂。授予Unilever的WO 2004/080431涉及由浓缩物制备个人护理组合物的方法。看起来没有认识到具有提供便于泵送或易分配浓缩皂制剂的流变学的临界特定中和水平(月旨肪酸与皂的比率)或其它标示变量的浓缩物。该参考文献也没有公开可售予消费者以可能在家稀释的独立浓缩液(例如作为单独的独立产品)。GB 2005297 (Unilever)公开了包含钾皂、0-20% 甘油、5-20% 亚烧基二醇、0-10% 游离脂肪酸和20-50%水的液体皂组合物。皂含量远低于本发明的50%水平。GB1427341 (Unilever)公开了在包含12-40%甘油和20-50% H2O的甘油水溶液中的钾皂晶体。皂含量也远低于本发明的组合物。JP 2006/282，591和JP 2002/2 ，359涉及洗面霜。它们看起来都没有公开产生
高浓缩的可泵送液体皂的脂肪酸/皂临界值以及其它临界值。参考文献无一公开具有脂肪酸与皂的临界比率或与饱和度、链长、溶剂等的临界值结合以产生可泵送的浓缩液体皂的高皂(>50重量％)组合物。也没有参考文献涉及以带有家用稀释说明书的独立浓缩物形式销售此类特定组合物。意外地和相当不可预测地，申请人现在已经发现，如果未中和脂肪酸与中和脂肪酸皂的比率(在其中皂占浓缩物的>50%，优选>60%的浓溶液中)以及下面指示的其它临界参数保持在特定的临界范围内，则所得浓缩物具有便于其泵送和/或分配的流变学。这种可泵送性是指在23°C的温度下测量时在稳态下可由小于300N的力分配的制剂。也可以在 12°C下进行测量，尽管对测量定义目的而言，温度优选为23°C。在下列规程中更详细规定测量细节。应该指出，尽管人在没有技术辅助下可能不可能产生300N的力，但可以设计能在与该规程要求的牛顿力的上限范围接近的值下分配流体的各种管口尺寸的管。在一个实施方案中，本发明涉及浓缩皂制剂，其任选可以移动(作为在相同或其它场所制备最终产品用的中间体);或作为“最终”产品出售(例如由消费者在其它地方稀释)。 在第二实施方案中，本发明涉及含有所述浓缩溶液的包装产品。最后，在第三实施方案中， 本发明涉及制备浓缩液的方法，该方法包括(a)中和包含油、甘油三酸酯和脂肪酸的皂原料 (stock)以提供皂和获得所需参数(例如脂肪酸与中和皂的比率);或(b)混合已中和的皂和游离脂肪酸以形成具有所需标准的混合物。在本发明的一个组合物实施方案中，本发明包括浓缩皂制剂并且不必包含合成表面活性剂和/或助溶剂(除了水和/或中和氢氧化物溶液)。此实施方案包含
(a)>50重量％脂肪酸皂，优选>50至80%，更优选55至80%，再更优选60至80%脂肪酸皂；
(b)在使得皂与游离脂肪酸比率按重量计为大约2:1至20:1，优选2.5:1至12:1的浓度下的游离脂肪酸。通常，2. 5:1至12:1的比率反映大约60至大约90%的中和(如果皂原位形成，而非合并脂肪酸和已预形成的皂)；
(c)0%至30%，优选1重量％至20重量％，更优选1重量％至15重量％ (再更优选10 重量％或更低)的合成非皂表面活性剂(例如用于助于将粘度降至规定的“可泵送”目标)， 其中当使用所述合成表面活性剂时，其包含至少一种阴离子型表面活性剂，更优选包含阴离子型和两性表面活性剂的组合，其中阴离子型占此混合物的超过一半；尽管合成表面活性剂(任选地)有助于充当粘度改进剂，但当短链皂和脂肪酸明确地占总量的> 50%时，则不是绝对需要该合成表面活性剂和/或助溶剂(除水之外)；和
(d)10-40重量％溶剂，其中溶剂包括水和/或优选选自亚烷基二醇(例如丙二醇、二丙二醇、混合物等)的助溶剂的组合；如所述，当短链皂和脂肪酸占> 50%时，则不需要助溶剂(除水之外)，因此优选所述10-40%溶剂仅包含水；
其中皂抗衡离子优选是钾和/或胺基抗衡离子(例如可以使用钠抗衡离子，但倾向于提高粘度)；
其中皂和脂肪酸链可以是饱和和不饱和的混合物，但优选>75%，更优选80%至100%，再更优选96%至100%，再更优选100%饱和；
其中皂和脂肪酸包含长链OC14-C3tl)和短链(彡C14)的混合物，并优选包含彡50% ；更优选>60%，再更优选>75%短链(如上所示，其中短链明确地彡50%,不需要合成表面活性剂和/ 或助溶剂，尽管当然可以使用少量，例如小于5重量％，优选小于3%，更优选小于1%的其中之一或两者)；
且其中通过在规定的参数内保持皂与脂肪酸的比率(例如通过中和)和保持其它标示变量而实现的“可泵送”粘度被规定为是如规程中规定在稳态下和在23°C或12°C温度下测得的小于300牛顿(N)的分配力。在本发明第二组合物实施方案中，本发明包含浓缩皂制剂，其中短链脂肪酸和皂 (彡C14)少于总脂肪酸和皂的50%。长链OC14)可占>50%至80%或可能更多。在这种实施方案中，需要粘度改进剂，如一些合成表面活性剂和/或助溶剂以确保如规程中规定的可泵送粘度。更具体地，这种实施方案包含
(a)>50重量％，优选>50%至80%，更优选55%至80%，再更优选60%至80%脂肪酸皂；
(b)在如对第一组合物实施方案规定的相同比率下的游离脂肪酸；
(c)0%至30%，优选1%至20%，更优选1%至15%，再更优选5%至15%合成表面活性剂， 优选包含至少一种阴离子型；和
(d)10%至40%溶剂，其优选包含1%至15%非水溶剂；
其中必须存在至少1%至10%，优选至少2至10重量％的(c)和/或(d)中的非水溶剂的总量(即必须存在至少1%合成表面活性剂和/或非水溶剂)，且其中所述其它溶剂优选是
亚烷基二醇；
其中抗衡离子和饱和程度如对第一组合物实施方案所规定；
其中长链皂OC14)占的脂肪酸/皂链长的>50%至80% ；且
其中总可泵送粘度被规定为是如规程中规定在稳态下小于300牛顿(N)的分配力。在另一实施方案中，本发明提供包装的个人护理/个人洗涤产品，其包含 (a)意在出售或分销给消费者的包含标签或广告的容器或瓶；和
(b )如本发明的组合物实施方案中规定的浓缩皂制剂。在这种实施方案中，该容器或容纳该容器的包装可含有指示消费者如何和何时稀释该浓缩产品以供最终使用的说明书。在又一实施方案中，本发明包括制备根据任一组合物实施方案的浓缩皂液体的方法，该方法包括
(a)使包含油、甘油三酸酯、脂肪酸及其混合物的皂储料与中和溶液，优选苛性碱溶液， 如KOH反应，以获得其中皂与游离脂肪酸的比率为按重量计2:1至20:1，优选2. 5:1至12:1 (通常相当于60-90%中和程度)的组合物，随后或同时将皂储料和中和溶液与0%至20%合成表面活性剂和10%至40%溶剂合并；或(b)混合已中和的皂和游离脂肪酸以形成具有上述比率和/或中和程度的混合物，随后与也如所述的相同含量的合成表面活性剂和溶剂合并。本领域普通技术人员在阅读下列详述和所附权利要求时容易看出这些和其它方面、特征和优点。为避免疑问，本发明的一个方面的任何特征可用于本发明的任何其它方面。要指出，下列描述中给出的实施例意在阐明本发明而无意将本发明限于这些实施例本身。除了在实验实施例中或在另行指明之处外，本文所用的表示成分量或反应条件的所有数值应被理解为在所有情况下用术语“大约”修饰。类似地，除非另行指明，所有百分比为总组合物的重量/重量百分比。以“X至y” 格式表示的数值范围被理解为包括X和1。当对特定要素而言，以“X至y”格式描述多个优选范围时，要理解的是，还考虑组合不同端点的所有范围。此外，在规定浓度范围时，要指出，任何特定的上限浓度可以与任何特定的下限浓度结合。在说明书或权利要求中使用术语“包含”时，无意排除没有具体列举的任何术语、步骤或要素。为避免疑问，词语“包含”意在表示“包括”但不一定“由...构成”或“由...组成”。换言之，所列步骤、选项或备选方案不需要是穷举的。除非另行指明，所有温度以摄氏度(°C)计。除非另行指明，所有测量结果为标准国际单位。引用的所有文献——在相关部分中——经此引用并入本文。本发明涉及具有高浓缩量的皂的液体皂制剂，但仍保持适合从储器、容器或瓶中泵出这些浓缩皂的粘度/流变学——如在23°C下在稳态下测得的小于300N的分配力可分配的制剂所规定和使用下列规程规定。意外地，申请人已经发现，只有在中和皂与未中和游离脂肪酸的比率保持在严格的、临界规定的界限内并控制抗衡离子、饱和、脂肪酸和皂的链长；溶剂和/或合成表面活性剂含量等参数时，才可能获得保持合适的可泵送液体的特性 (如所述分配力规定)的这种浓缩皂制剂(即>50%皂)。在一个组合物实施方案中，本发明涉及浓缩液制剂本身。这些组合物由中和皂与脂肪酸的比率(起也对应于中和程度)规定，在此获得临界流变学。可通过受控中和和/或通过混合脂肪酸和皂以落在临界规定的参数内来获得该制剂。该组合物发明的一个方面涉及这样的组合物，其中优选> 50%的皂/脂肪酸具有 ^ C14的链长且其中不要求使用合成表面活性剂和/或某些助溶剂，第二方面涉及>50%链长>C14且其中需要最低限度的合成表面活性剂和/或助溶剂(例如亚烷基二醇)的组合物。 尽管在具有>50%链长C14的组合物的这种第二方面中在理论上可能的是，组分(d)可以仅是非水助溶剂(例如没有水)，但实际看来助溶剂优选占所有溶剂的1%至50% (例如50%至 99%是水)。在第二实施方案中，由包含含有第一组合物实施方案的浓缩制剂的包装瓶或容器的包装消费产品规定本发明。标签优选向消费者提供如何添加水以有效使用该浓缩物的指
7J\ ο在第三实施方案中，本发明包括制备这些独特的浓缩皂液的方法，该方法基本包括控制该中和过程和/或反应物以确保最终产品具有确保该不可预测的可泵送流变学的临界规定比率。下面更详细描述本发明。 本发明的组合物如所述包含>50重量％脂肪酸皂，优选>50%至80重量％，更优选 55%至80%，再更优选60至80%脂肪酸皂。
此外，本发明的组合物包含游离脂肪酸，实际上，正是游离脂肪酸与皂的比率有助于规定(与下文论述的其它变量一起)“可泵送性”所需的流变学。更具体地，游离脂肪酸与皂的浓度(通过受控中和或通过简单混合获得)使得皂与游离脂肪酸的比率为大约2:1至20:1，优选2. 5:1至12:1。后一比率通常反映大约60至 90%中和(如果原位形成)。此外，皂上的抗衡离子；饱和或不饱和程度；阜和/或脂肪酸中的链长分布和合成表面活性剂和/或溶剂的含量对决定最终流变学而言是关键的(例如泵送或分配需要多大的分配力)。如所示，特别根据链长分布，合成表面活性剂和/或溶剂的含量对获得恰当触感而言也是关键的。尽管可以使用任何盐抗衡离子，但皂的抗衡离子优选是钾。钠抗衡离子倾向于提高粘度，并根据其它因素的相互影响，可能将粘度提高到本发明要求的水平以上(例如，钠的使用可能还要求使用更多的合成表面活性剂和/或助溶剂)。胺基抗衡离子(三烷醇胺、 铵等)可能具有与钾类似的作用并也可以使用。可用的其它抗衡离子包括钙、镁和锌。如所示，目标优选是使用对粘度具有最低影响并能与其它因素一起保持如规定的可泵送性的抗衡离子。特别地，如所述，优选使用50%至100%，更优选80%至100%，甚至100%的是钾和/ 或胺(例如三烷醇胺)的抗衡离子。更优选地，抗衡离子可以是>75%，优选80%至100%钾。也优选使用饱和脂肪酸和皂链。饱和链通常具有较少的颜色(例如褐变 (browning))或气味问题，并具有通常良好的泡沫。但是，可以使用一些不饱和化合物，因为它们例如有助于使产物保持更柔和或糊状。通常，优选使用>75%，更优选80%至100%，再更优选96%至100%，甚至100%饱和链。链长C14或更小的脂肪酸和皂也通常优选。同行，链长仅大于C14的产品具有极稠流变学。但是，如上论述，尽管具有> 50%短链长C14)是优选的(并包含在本发明的第一组合物实施方案中)，也可以使用包含<50% C14链长，即具有>50%至80% >C14链长的组合物，在这些情况下(如在第二组合物实施方案中)，使用最低量的合成表面活性剂和/或助溶齐U (非水)。优选地，如果使用溶剂，其是亚烷基二醇溶剂，例如二丙二醇或丙二醇。也如上所述，如果使用钠(或可能太大提高粘度的其它抗衡离子)作为皂抗衡离子，也可以使用合成表面活性剂和/或助溶剂作为粘度改进剂。如上所示，尽管在这种第二实施方案中在理论上所有溶剂可能都仅是非水溶剂， 但这非常难实现，通常在这种实施方案中非水溶剂占所有溶剂的1%至50%，例如水占50至 99%。(对这两个实施方案而言)关键都是控制比率、抗衡离子、合成表面活性剂和/或溶剂以确保所得溶液根据该规程中所述的试验的分配力在稳态下在规定温度下测量时小于300 牛顿(N)。本发明的组合物还应包含按重量计0%至30%，优选1%至20%，更优选1%至15%，再更优选1%至10%合成非皂表面活性剂。在> 50%链长< C14的制剂中，不需要合成表面活性剂，而如果>50%是>C14，需要一些合成表面活性剂/或助溶剂。尽管合成洗涤剂不是产生例如在23°C下的软糊料所必需的，但出于所述原因，可以使用合成洗涤剂降低低温粘度(如下所述，如助溶剂那样)。通常，如果存在合成表面活性剂，其包含至少一种阴离子型表面活性剂(例如烷基硫酸盐或羟乙基磺酸盐)。该组合物优选包含阴离子型合成表面活性剂和两性表面活性剂 (例如甜菜碱(betaine))的组合，尤其是在阴离子型占这种合成表面活性剂混合物的50% 或更多时。本发明的浓缩组合物进一步包含10%至40重量％溶剂。该溶剂包含水或苛性碱中和溶液，并可进一步包含非水助溶剂，例如聚丙二醇。通常，助溶剂的量越大，所需水越少。在使用更多助溶剂和更少水时，也容易使粘度保持在所需范围内。本发明的减粘助溶剂包括丙二醇、二丙二醇、聚丙二醇、乙二醇、聚乙二醇和如本领域技术人员公知的许多其它这样的相关溶剂。在一个实施方案中，可以使用甘油作为助溶剂。尽管甘油不提高低温稳定性，但可以用少量甘油制造低粘产品。在高于大约10%的含量下，可能必须使用更高量的助溶剂和 /或合成表面活性剂。最后，合适的泵送粘度是指需要如规程中规定测得的小于300N的分配力的产品。本发明的浓缩制剂除包含皂/脂肪酸、溶剂和合成表面活性剂外还可包含可流动的液体个人护理制剂中常用的各种有益剂和/或其它成分。有益剂可以是具有在例如皮肤上提供作用的潜力的任何材料。有益剂可以是从本发明的组合物中沉积时可保护、润湿或调理皮肤的水不溶性材料。这些可包括硅酮油和树胶、脂肪和油、蜡、烃(例如矿脂)、高级脂肪酸和酯、维生素、防晒齐U。它们可包括例如经此引用并入本申请的美国专利No. 5，759，969的第8栏第31行至第9栏第13行中提到的任何试剂。有益剂还可以是水溶性材料，如甘油、多元醇(例如糖类)、酶和α-或β-羟基酸， 它们独自或夹带在油性有益剂中。该组合物还可包含香料、0. 01至1%，优选0. 01至0. 05%的量的螯合剂，如EDTA或 EHDP ；着色剂、遮光剂(opacifiers)和珠光剂，如硬脂酸锌、硬脂酸镁、TiO2、云母、EGMS (单硬脂酸乙二醇酯)或苯乙烯/丙烯酸酯共聚物。该组合物还可包含抗微生物剂，如2-羟基4，2’ 4’三氯二苯基醚(DP300)、 3，4，4’-三氯碳酰苯胺、香精油(essential oil)和防腐剂，如二甲基乙内酰脲(Glydant XL 1000)、对羟基苯甲酸酯、山梨酸等。该组合物还可包含椰油酰基单或二乙醇酰胺，如增泡剂，也可有利地使用强离子化盐，如氯化钠和硫酸钠。任选地，可以有利地以大约0. 01%或更高的量使用抗氧化剂，例如，丁基化羟基甲苯(BHT)。^Tffi 的 60 im 齐[J^S Quatrisoft LM-200 Polyquaternium-24> Merquat Plus 3330-Polyquaternium 39 ；和 Jaguar 类型的调节剂。组合物还可包括粘土，如Bentonite 粘土(claims)以及微粒，如磨料、闪光剂和闪粉(shimmer)。在本发明的第二实施方案中，本发明涉及包含容器或瓶的包装个人护理或个人洗涤产品，该溶剂或瓶包含标签(例如指示产品标识或徽章)和/或广告(例如印刷复制品或其它形式的广告)并意在出售或分销。该产品包含如本发明的组合物实施方案中所述的皂制剂。在优选实施方案中，该包装或容器具有指示消费者如何和何时稀释该浓缩皂以便在家或其它地方使用的说明书。这种包装产品可用于例如节省产品生产商将重得多的产品运往销售点(例如市场)的费用和进一步节省消费者运往它们的使用地点的费用(重量/能量等)。此外，其提供可用作广告和信誉来源的生态友好的产品。在第三实施方案中，本发明涉及制造浓缩皂的方法。这可通过使皂原料和脂肪酸反应以中和和获得本发明要求的比率(例如原位)——其满足获得“可泵送性”所需的粘度目标；和/或通过混合已制备的皂和脂肪酸以获得相同所需比率来实现。在任一情况下，脂肪酸和皂(优选或不优选)与任选合成表面活性剂和与溶剂进一步反应以形成最终浓缩物。
实施例规程
流变测量规程
在用于测定可泵送性的流变测量中，使用直径31. 4毫米的管。该管在一端敞开，另一端用具有直径3毫米和长12毫米的孔的孔板(orifice plate)封闭。首先通过开口端将 150毫升产品加载到该管中。随后将活塞插入该管的开口端并使用Instron万能试验机以 0.5毫升/秒的流速将产品推过该孔。使用该^istron测量实现这种流速所需的力。为计算摩擦力，随后在管中没有任何产品的情况下在相同活塞速度下进行第二次运行。随后从将产品推过该孔所需的力中减去在没有产品的情况下推送活塞所需的力。将这种摩擦校正力规定为产品配送力。根据本发明，被定义为“可泵送”的产品在稳态下需要小于300 N的力。稳态是指最长测量间隔——在此期间，测得的分配力大致不变。为了将测量间隔视为稳态间隔，必须在此间隔期间内分配多于0. 75毫升产品。这种流变测量模拟来自管的流， 并且是从管中分配产品所需的力的量的直接测定。在两个温度23°C和12°C下进行测量，尽管为了使定义保持一致，测量温度优选为23°C。使用在该管周围的温度控制夹套使温度保持恒定。简言之，可泵送性是指需要小于300N力以挤过如上所述的直径3毫米和长12毫米的孔。该试验主要在23°C (例如大约室温)下进行。样品制备
通过首先在混合机中将该脂肪酸共混物加热至65-80°C之间的温度，制造实施例。在低速混合> 15分钟时间的同时，将总所需苛性碱的75%-90%添加到该熔融脂肪酸中。所用混合速度足以使苛性碱充分反应。随后将合成洗涤剂(SLES、CAPB或十二烷基肌氨酸钠)和助溶剂(二丙二醇，即DPG或PPG-9)混入该脂肪酸皂共混物中。在添加合成洗涤剂和助溶剂后，添加其余苛性碱并充分混合。随后将最终产物冷却至室温。定义
SLES =十二烷基醚硫酸钠 CAPB =椰油酰氨基丙基甜菜碱 PPG =聚丙二醇HT =硬端(hard topped)。
实施例使用上述流变规程，测试商业皂条。该皂条代表现有技术中的低水皂制剂。这些制剂具有高粘度并且不能从管中分配。根据所用流变规程分配皂条所需的力为5160 N。该力远高于0-300 N的本发明的临界范围。对实施例制剂中所用的原材料而言，链长分布列在下表中
权利要求
1.浓缩皂组合物，其包含(a)>50重量％脂肪酸皂；(b)在使得皂与游离脂肪酸比率按重量计为2:1至20:1的浓度下的游离脂肪酸；(c)0%至30重量％非皂合成表面活性剂；(d)10%至40%溶剂，其中溶剂包括水和非水助溶剂的组合； 其中皂和脂肪酸链都包含饱和和不饱和链长的混合物；其中皂和脂肪酸包含长OC14至C3tl)和短C14)链长的混合物，且短链长链占混合物的彡50% ；且其中该浓缩皂具有允许其从容器中泵出的粘度，其中所述可泵送粘度由在23°C下测得的在稳态下小于300 N的分配力确定。
2.根据权利要求1的组合物，其中皂与脂肪酸的比率为2.5:1至12:1。
3.根据权利要求1或权利要求2的组合物，其中50%至100%的皂抗衡离子是钾抗衡离子。
4.根据前述权利要求任一项的组合物，其中>75%的皂和/或脂肪酸是饱和的。
5.根据前述权利要求任一项的组合物，其中>60%的皂和/或脂肪酸是<C14。
6.根据权利要求5的组合物，其中>75%的皂和脂肪酸链是<C14。
7.根据前述权利要求任一项的组合物，进一步包含1%至15%的合成表面活性剂。
8.根据权利要求7的组合物，其中该合成表面活性剂包含至少一种阴离子型的。
9.包装的个人护理/个人洗涤产品，其包含(a)意在出售或分销给消费者的包含标签或广告的容器或瓶；和(b)根据前述权利要求任一项的的浓缩皂组合物。
10.制备根据前述权利要求任一项的浓缩皂组合物的方法，该方法包括(a)使包含油、甘油三酸酯、脂肪酸及其混合物的皂原料与中和溶液反应，以获得其中皂与游离脂肪酸的比率为按重量计2:1至20:1的组合物，随后或同时将皂原料和中和溶液与0%至30%的合成表面活性剂和10%至40%的溶剂合并；或(b)混合已中和的皂和游离脂肪酸以形成具有按重量计2:1至20:1的皂与游离脂肪酸的比率的混合物，随后与0%至30重量％的合成非皂洗涤剂和10%至40重量％的溶剂合并。
11.浓缩皂组合物，其包含(a)>50重量％脂肪酸皂；(b)在使得皂与游离脂肪酸比率按重量计为2:1至20:1的浓度下的游离脂肪酸；(c)0%至30重量％非皂合成表面活性剂；(d)10%至40%溶剂，其中溶剂包括水和非水助溶剂的组合；其中必须存在至少1%至10%的(c)和/或(d)中的非水溶剂的总量； 其中皂和脂肪酸链都包含饱和和不饱和链长的混合物；其中皂和脂肪酸包含长OC14至C3tl)和短C14)链长的混合物，且长链长链占混合物的>50% ；且其中所述浓缩皂具有允许其从容器中泵出的粘度，其中所述可泵送粘度由在23°C下测得的在稳态下小于300 N的分配力确定。
12.根据权利要求11的组合物，其中皂与脂肪酸的比率为2.5:1至12:1。
13.根据权利要求11或权利要求12的组合物，其中50%至100%的皂抗衡离子是钾抗衡离子。
14.根据权利要求11至13任一项的组合物，其中>75%的皂和/或脂肪酸是饱和的。
15.根据权利要求11至14任一项的组合物，其中>50%的皂和/或脂肪酸是>C14。
16.根据权利要求11至15任一项的组合物，其中>60%至80%的皂和脂肪酸是>C14。
17.根据权利要求11至16任一项的组合物，进一步包含1%至15%合成表面活性剂。
18.根据权利要求17的组合物，其中该合成表面活性剂包含至少一种阴离子型的。
全文摘要
本发明提供以下述方式配制的浓缩皂组合物——相当不可预测地，尽管皂的浓度高，但它们的粘度允许它们从例如消费者包装(例如瓶)和/或制造过程中的运输或储存点(例如管道、储罐等)中泵送。
文档编号C11D9/26GK102470258SQ201080035669
公开日2012年5月23日 申请日期2010年7月28日 优先权日2009年8月12日
发明者阿基-阿利 B., V. 拉特伊斯特 F., 赫曼森 K., S. 维萨穆图 M. 申请人:荷兰联合利华有限公司