專利名稱：具有易泵送粘度的濃縮液體皂制劑的制作方法
具有易泵送粘度的濃縮液體皂制劑本發(fā)明涉及具有高的皂濃度的皂制劑，特別是液體皂制劑。在一個實施方案中，大于50%的皂和脂肪酸是長鏈的(大于C14)。使用配制和加工臨界值，申請人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)容易地從例如管、瓶、泵或這樣的分配器中分配(具有正確的流變學)這些高濃度皂的方式。人口數(shù)的快速增長和不斷改變的經(jīng)濟環(huán)境對世界供水的需求日益提高。由于在世界上許多地區(qū)缺水，例如，用盡可能少的水制備液體清潔產(chǎn)品是重要的。低水清潔產(chǎn)品提供降低供水緊張的環(huán)保清潔途徑。在本發(fā)明中，申請人已明確提供這樣的低水(高皂)清潔劑， 其通過將水換成致密液晶表面活性劑相來形成。相當不可預測地，這些制劑以下述方式配制盡管是濃縮產(chǎn)品，但最終用戶消費者容易用手分配它們。高濃度皂制劑(即其中脂肪酸皂占該制劑的>50%，優(yōu)選>50至80%，更優(yōu)選55至80 重量％，更優(yōu)選60至80重量％的制劑)通常在室溫下具有固體或稠凝膠狀的流變學。由于這種流變學，這種制劑在制造中難以泵送并極難用作從管、瓶、泵或封尾軟管(tottle)中分配的個人清潔劑。盡管不希望受制于理論，但據(jù)信，與高濃度液體皂組合物相關聯(lián)的稠流變學是由高濃度皂中存在的大量六角形和固體表面活性劑相造成的。不可預測地，申請人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如果這些濃縮皂/游離脂肪酸液體皂制劑中游離脂肪酸與皂的比率(例如中和皂的百分比)保持在規(guī)定的臨界范圍內；和此外如果(1)具有特別規(guī)定的優(yōu)選抗衡離子的皂的濃度或百分比；(2)脂肪酸皂和游離脂肪酸鏈長的飽和VS 不飽和的優(yōu)選百分比；(3)脂肪酸皂和游離脂肪酸的鏈長分布；(4)合成表面活性劑(任選地)的量；和(5)溶劑(例如水、烯烴(alkylene)、二醇)的濃度都在臨界規(guī)定的參數(shù)內選擇和保持，則可以控制六角形和固體表面活性劑相形成的量或程度以致可制造具有可泵送粘度(pumpable viscosity)(如下文具體規(guī)定)的高濃液體皂。另一方面，如果沒有小心保持這些參數(shù)，粘度快速升高且制劑變得難以或不可能泵送(在本發(fā)明規(guī)定的范圍外)。應該指出，當我們提及“可泵送”或“可流動”粘度時，這是在制造或分配過程中的許多不同階段關鍵的流變性質。因此，例如在制造池的混合階段中；在將流體填充和/或排放到制造或儲存池中時，和/或在將產(chǎn)品灌裝到最終包裝中時保持可泵送粘度是關鍵的。本發(fā)明的一大益處在于，可以在常用作皂條(bar)生產(chǎn)設施的設施中制造通過中和皂和未中和脂肪酸的這種專門選擇的共混物制成的液體。意外地和不可預測地，申請人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，皂條生產(chǎn)法中所用的脂肪酸和皂的共混物也可用于制造濃縮液(即假定保持上述臨界值)。此外，具有正確流變學并通過本發(fā)明的方法制成的濃縮液可作為“濃縮液產(chǎn)品”出售，由此可指示消費者在家稀釋該產(chǎn)品(使得包裝環(huán)保并極大節(jié)省成本)；或可以將濃縮液運往不同地點并隨后作為生產(chǎn)過程的一部分進行稀釋。在后一情況下，與通常制造液體皂 /合成洗滌劑組合物時相比，這允許生產(chǎn)商更便宜地進行生產(chǎn)(例如由于使用濃縮液而非運輸重的含水產(chǎn)品，運輸成本降低)。如上所示，由于可使用來自皂條制造場所的任何過量產(chǎn)能制造液體，也發(fā)現(xiàn)皂條和液體之間的巨大效率。如上所示，關鍵是獲得最終濃縮液制劑，其中臨界控制變量，如(1)中和皂與未中和脂肪酸的比率；(2)抗衡離子；(3)脂肪酸皂和游離脂肪酸的鏈長；(4)合成表面活性劑 (任選地);和(5)溶劑以獲得在規(guī)定水平以下并由分配該產(chǎn)品所需的分配力確定的粘度。這種目標又可通過脂肪酸的受控中和；或通過使用游離脂肪酸和完全中和皂的混合物實現(xiàn)以使所得制劑落在規(guī)定的制劑參數(shù)內，其中獲得這種規(guī)定的可泵送或可擠壓流變學。應該指出，變量之間存在相互影響，可以調節(jié)這些變量，只要保持著保持低分配力的總目標。因此，例如，長鏈長或低鏈長皂/脂肪酸的中和程度或確切百分比可接近上限或下限范圍，在這種情況下可調節(jié)溶劑含量或合成表面活性劑含量。在本發(fā)明的一個實施方案中，例如，可能僅存在皂/脂肪酸和中和溶劑，如氫氧化鉀(例如沒有減粘助溶劑，如二丙二醇、丙二醇)。這種實施方案將長鏈長脂肪酸/皂(其傾向于提高粘度)的含量減至最低并明確地確保它們的含量在規(guī)定范圍內。在本發(fā)明的另一實施方案中，該濃縮物可耐受更大含量的更長鏈長的皂/脂肪酸，但也具有一些所需含量的合成表面活性劑和/或減粘助溶劑以確保分配力在規(guī)定的參數(shù)內。就申請人所知，現(xiàn)有技術中沒有公開獲得本發(fā)明的濃縮皂液所需的具體參數(shù)或獲得這些液體以使該液體皂具有可泵送、易傾倒的流變性(即通過該規(guī)程中規(guī)定的分配力測得)的方法。具體而言，現(xiàn)有技術中無一教導或暗示普通技術人員這是一個問題或如何開始解決這種問題。GB-A-699, 189是公開通過用苛性鉀中和脂肪酸而制成的組合物的參考文獻的一個實例。盡管中和了所得液體清潔劑的脂肪酸，但沒有指示部分中和或所造成的脂肪酸與皂的臨界特定比率。此外，沒有公開獲得具有規(guī)定粘度的本發(fā)明的可泵送(例如可壓縮)濃縮皂液所需的這種特定比率或飽和度(saturation)、鏈長等的任何其它臨界值。此參考文獻是1960年以前的許多更舊參考文獻的代表。更近期的參考文獻包括以低得多的含量使用皂的那些。此類參考文獻的實例包括WO 95/13355, WO 05/18760 和 WO 97/27279。都授予Puvvada的美國專利No. 5，952，286和6，077，816涉及在具有9至50%表面活性劑濃度的液體清潔產(chǎn)品中使用游離脂肪酸形成層狀結構。這些參考文獻中表面活性劑的總濃度低于本發(fā)明的組合物的表面活性劑(例如皂+脂肪酸)總濃度，水濃度高于本發(fā)明的那些。此外，沒有認識到使用脂肪酸與皂的特定比率或所述的其它臨界值。授予Divone等人的美國專利No. 7，351，749涉及使用濃縮水相制造個人護理產(chǎn)品的方法。該參考文獻不涉及濃縮皂或脂肪酸與皂的特定比率。授予MacGilp的美國專利No. 5，296, 158和5，149，574公開了含鉀皂和游離脂肪酸的組合物。水濃度為陽-90%，與此相比，本發(fā)明中的最高溶劑濃度(水/溶劑)為40%。授予Miros的美國專利No. 4，310，433公開了中和和未中和脂肪酸的混合物，其中脂肪酸是飽和和不飽和的混合物。該組合物也包含50-95%水，溶劑含量遠高于本發(fā)明的那些。授予 MacGilp的各種其它參考文獻(美國專利No. 5，158，699 ；美國專利No. 5，四6，157)也具有高得多的水/總溶劑含量。授予Dias的美國專利No. 5，308，5 公開了含K+皂和游離脂肪酸的組合物。它們包含35-70%水。該組合物具有遠低于50%的皂。授予Unilever的WO 2004/080431涉及由濃縮物制備個人護理組合物的方法?？雌饋頉]有認識到具有提供便于泵送或易分配濃縮皂制劑的流變學的臨界特定中和水平(月旨肪酸與皂的比率)或其它標示變量的濃縮物。該參考文獻也沒有公開可售予消費者以可能在家稀釋的獨立濃縮液(例如作為單獨的獨立產(chǎn)品)。GB 2005297 (Unilever)公開了包含鉀皂、0-20% 甘油、5-20% 亞燒基二醇、0-10% 游離脂肪酸和20-50%水的液體皂組合物。皂含量遠低于本發(fā)明的50%水平。GB1427341 (Unilever)公開了在包含12-40%甘油和20-50% H2O的甘油水溶液中的鉀皂晶體。皂含量也遠低于本發(fā)明的組合物。JP 2006/282，591和JP 2002/2 ，359涉及洗面霜。它們看起來都沒有公開產(chǎn)生
高濃縮的可泵送液體皂的脂肪酸/皂臨界值以及其它臨界值。參考文獻無一公開具有脂肪酸與皂的臨界比率或與飽和度、鏈長、溶劑等的臨界值結合以產(chǎn)生可泵送的濃縮液體皂的高皂(>50重量％)組合物。也沒有參考文獻涉及以帶有家用稀釋說明書的獨立濃縮物形式銷售此類特定組合物。意外地和相當不可預測地，申請人現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如果未中和脂肪酸與中和脂肪酸皂的比率(在其中皂占濃縮物的>50%，優(yōu)選>60%的濃溶液中)以及下面指示的其它臨界參數(shù)保持在特定的臨界范圍內，則所得濃縮物具有便于其泵送和/或分配的流變學。這種可泵送性是指在23°C的溫度下測量時在穩(wěn)態(tài)下可由小于300N的力分配的制劑。也可以在 12°C下進行測量，盡管對測量定義目的而言，溫度優(yōu)選為23°C。在下列規(guī)程中更詳細規(guī)定測量細節(jié)。應該指出，盡管人在沒有技術輔助下可能不可能產(chǎn)生300N的力，但可以設計能在與該規(guī)程要求的牛頓力的上限范圍接近的值下分配流體的各種管口尺寸的管。在一個實施方案中，本發(fā)明涉及濃縮皂制劑，其任選可以移動(作為在相同或其它場所制備最終產(chǎn)品用的中間體);或作為“最終”產(chǎn)品出售(例如由消費者在其它地方稀釋)。 在第二實施方案中，本發(fā)明涉及含有所述濃縮溶液的包裝產(chǎn)品。最后，在第三實施方案中， 本發(fā)明涉及制備濃縮液的方法，該方法包括(a)中和包含油、甘油三酸酯和脂肪酸的皂原料 (stock)以提供皂和獲得所需參數(shù)(例如脂肪酸與中和皂的比率);或(b)混合已中和的皂和游離脂肪酸以形成具有所需標準的混合物。在本發(fā)明的一個組合物實施方案中，本發(fā)明包括濃縮皂制劑并且不必包含合成表面活性劑和/或助溶劑(除了水和/或中和氫氧化物溶液)。此實施方案包含
(a)>50重量％脂肪酸皂，優(yōu)選>50至80%，更優(yōu)選55至80%，再更優(yōu)選60至80%脂肪酸皂；
(b)在使得皂與游離脂肪酸比率按重量計為大約2:1至20:1，優(yōu)選2.5:1至12:1的濃度下的游離脂肪酸。通常，2. 5:1至12:1的比率反映大約60至大約90%的中和(如果皂原位形成，而非合并脂肪酸和已預形成的皂)；
(c)0%至30%，優(yōu)選1重量％至20重量％，更優(yōu)選1重量％至15重量％ (再更優(yōu)選10 重量％或更低)的合成非皂表面活性劑(例如用于助于將粘度降至規(guī)定的“可泵送”目標)， 其中當使用所述合成表面活性劑時，其包含至少一種陰離子型表面活性劑，更優(yōu)選包含陰離子型和兩性表面活性劑的組合，其中陰離子型占此混合物的超過一半；盡管合成表面活性劑(任選地)有助于充當粘度改進劑，但當短鏈皂和脂肪酸明確地占總量的> 50%時，則不是絕對需要該合成表面活性劑和/或助溶劑(除水之外)；和
(d)10-40重量％溶劑，其中溶劑包括水和/或優(yōu)選選自亞烷基二醇(例如丙二醇、二丙二醇、混合物等)的助溶劑的組合；如所述，當短鏈皂和脂肪酸占> 50%時，則不需要助溶劑(除水之外)，因此優(yōu)選所述10-40%溶劑僅包含水；
其中皂抗衡離子優(yōu)選是鉀和/或胺基抗衡離子(例如可以使用鈉抗衡離子，但傾向于提高粘度)；
其中皂和脂肪酸鏈可以是飽和和不飽和的混合物，但優(yōu)選>75%，更優(yōu)選80%至100%，再更優(yōu)選96%至100%，再更優(yōu)選100%飽和；
其中皂和脂肪酸包含長鏈OC14-C3tl)和短鏈(彡C14)的混合物，并優(yōu)選包含彡50% ；更優(yōu)選>60%，再更優(yōu)選>75%短鏈(如上所示，其中短鏈明確地彡50%,不需要合成表面活性劑和/ 或助溶劑，盡管當然可以使用少量，例如小于5重量％，優(yōu)選小于3%，更優(yōu)選小于1%的其中之一或兩者)；
且其中通過在規(guī)定的參數(shù)內保持皂與脂肪酸的比率(例如通過中和)和保持其它標示變量而實現(xiàn)的“可泵送”粘度被規(guī)定為是如規(guī)程中規(guī)定在穩(wěn)態(tài)下和在23°C或12°C溫度下測得的小于300牛頓(N)的分配力。在本發(fā)明第二組合物實施方案中，本發(fā)明包含濃縮皂制劑，其中短鏈脂肪酸和皂 (彡C14)少于總脂肪酸和皂的50%。長鏈OC14)可占>50%至80%或可能更多。在這種實施方案中，需要粘度改進劑，如一些合成表面活性劑和/或助溶劑以確保如規(guī)程中規(guī)定的可泵送粘度。更具體地，這種實施方案包含
(a)>50重量％，優(yōu)選>50%至80%，更優(yōu)選55%至80%，再更優(yōu)選60%至80%脂肪酸皂；
(b)在如對第一組合物實施方案規(guī)定的相同比率下的游離脂肪酸；
(c)0%至30%，優(yōu)選1%至20%，更優(yōu)選1%至15%，再更優(yōu)選5%至15%合成表面活性劑， 優(yōu)選包含至少一種陰離子型；和
(d)10%至40%溶劑，其優(yōu)選包含1%至15%非水溶劑；
其中必須存在至少1%至10%，優(yōu)選至少2至10重量％的(c)和/或(d)中的非水溶劑的總量(即必須存在至少1%合成表面活性劑和/或非水溶劑)，且其中所述其它溶劑優(yōu)選是
亞烷基二醇；
其中抗衡離子和飽和程度如對第一組合物實施方案所規(guī)定；
其中長鏈皂OC14)占的脂肪酸/皂鏈長的>50%至80% ；且
其中總可泵送粘度被規(guī)定為是如規(guī)程中規(guī)定在穩(wěn)態(tài)下小于300牛頓(N)的分配力。在另一實施方案中，本發(fā)明提供包裝的個人護理/個人洗滌產(chǎn)品，其包含 (a)意在出售或分銷給消費者的包含標簽或廣告的容器或瓶；和
(b )如本發(fā)明的組合物實施方案中規(guī)定的濃縮皂制劑。在這種實施方案中，該容器或容納該容器的包裝可含有指示消費者如何和何時稀釋該濃縮產(chǎn)品以供最終使用的說明書。在又一實施方案中，本發(fā)明包括制備根據(jù)任一組合物實施方案的濃縮皂液體的方法，該方法包括
(a)使包含油、甘油三酸酯、脂肪酸及其混合物的皂儲料與中和溶液，優(yōu)選苛性堿溶液， 如KOH反應，以獲得其中皂與游離脂肪酸的比率為按重量計2:1至20:1，優(yōu)選2. 5:1至12:1 (通常相當于60-90%中和程度)的組合物，隨后或同時將皂儲料和中和溶液與0%至20%合成表面活性劑和10%至40%溶劑合并；或(b)混合已中和的皂和游離脂肪酸以形成具有上述比率和/或中和程度的混合物，隨后與也如所述的相同含量的合成表面活性劑和溶劑合并。本領域普通技術人員在閱讀下列詳述和所附權利要求時容易看出這些和其它方面、特征和優(yōu)點。為避免疑問，本發(fā)明的一個方面的任何特征可用于本發(fā)明的任何其它方面。要指出，下列描述中給出的實施例意在闡明本發(fā)明而無意將本發(fā)明限于這些實施例本身。除了在實驗實施例中或在另行指明之處外，本文所用的表示成分量或反應條件的所有數(shù)值應被理解為在所有情況下用術語“大約”修飾。類似地，除非另行指明，所有百分比為總組合物的重量/重量百分比。以“X至y” 格式表示的數(shù)值范圍被理解為包括X和1。當對特定要素而言，以“X至y”格式描述多個優(yōu)選范圍時，要理解的是，還考慮組合不同端點的所有范圍。此外，在規(guī)定濃度范圍時，要指出，任何特定的上限濃度可以與任何特定的下限濃度結合。在說明書或權利要求中使用術語“包含”時，無意排除沒有具體列舉的任何術語、步驟或要素。為避免疑問，詞語“包含”意在表示“包括”但不一定“由...構成”或“由...組成”。換言之，所列步驟、選項或備選方案不需要是窮舉的。除非另行指明，所有溫度以攝氏度(°C)計。除非另行指明，所有測量結果為標準國際單位。引用的所有文獻——在相關部分中——經(jīng)此引用并入本文。本發(fā)明涉及具有高濃縮量的皂的液體皂制劑，但仍保持適合從儲器、容器或瓶中泵出這些濃縮皂的粘度/流變學——如在23°C下在穩(wěn)態(tài)下測得的小于300N的分配力可分配的制劑所規(guī)定和使用下列規(guī)程規(guī)定。意外地，申請人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，只有在中和皂與未中和游離脂肪酸的比率保持在嚴格的、臨界規(guī)定的界限內并控制抗衡離子、飽和、脂肪酸和皂的鏈長；溶劑和/或合成表面活性劑含量等參數(shù)時，才可能獲得保持合適的可泵送液體的特性 (如所述分配力規(guī)定)的這種濃縮皂制劑(即>50%皂)。在一個組合物實施方案中，本發(fā)明涉及濃縮液制劑本身。這些組合物由中和皂與脂肪酸的比率(起也對應于中和程度)規(guī)定，在此獲得臨界流變學?？赏ㄟ^受控中和和/或通過混合脂肪酸和皂以落在臨界規(guī)定的參數(shù)內來獲得該制劑。該組合物發(fā)明的一個方面涉及這樣的組合物，其中優(yōu)選> 50%的皂/脂肪酸具有 ^ C14的鏈長且其中不要求使用合成表面活性劑和/或某些助溶劑，第二方面涉及>50%鏈長>C14且其中需要最低限度的合成表面活性劑和/或助溶劑(例如亞烷基二醇)的組合物。 盡管在具有>50%鏈長C14的組合物的這種第二方面中在理論上可能的是，組分(d)可以僅是非水助溶劑(例如沒有水)，但實際看來助溶劑優(yōu)選占所有溶劑的1%至50% (例如50%至 99%是水)。在第二實施方案中，由包含含有第一組合物實施方案的濃縮制劑的包裝瓶或容器的包裝消費產(chǎn)品規(guī)定本發(fā)明。標簽優(yōu)選向消費者提供如何添加水以有效使用該濃縮物的指
7J\ ο在第三實施方案中，本發(fā)明包括制備這些獨特的濃縮皂液的方法，該方法基本包括控制該中和過程和/或反應物以確保最終產(chǎn)品具有確保該不可預測的可泵送流變學的臨界規(guī)定比率。下面更詳細描述本發(fā)明。 本發(fā)明的組合物如所述包含>50重量％脂肪酸皂，優(yōu)選>50%至80重量％，更優(yōu)選 55%至80%，再更優(yōu)選60至80%脂肪酸皂。
此外，本發(fā)明的組合物包含游離脂肪酸，實際上，正是游離脂肪酸與皂的比率有助于規(guī)定(與下文論述的其它變量一起)“可泵送性”所需的流變學。更具體地，游離脂肪酸與皂的濃度(通過受控中和或通過簡單混合獲得)使得皂與游離脂肪酸的比率為大約2:1至20:1，優(yōu)選2. 5:1至12:1。后一比率通常反映大約60至 90%中和(如果原位形成)。此外，皂上的抗衡離子；飽和或不飽和程度；阜和/或脂肪酸中的鏈長分布和合成表面活性劑和/或溶劑的含量對決定最終流變學而言是關鍵的(例如泵送或分配需要多大的分配力)。如所示，特別根據(jù)鏈長分布，合成表面活性劑和/或溶劑的含量對獲得恰當觸感而言也是關鍵的。盡管可以使用任何鹽抗衡離子，但皂的抗衡離子優(yōu)選是鉀。鈉抗衡離子傾向于提高粘度，并根據(jù)其它因素的相互影響，可能將粘度提高到本發(fā)明要求的水平以上(例如，鈉的使用可能還要求使用更多的合成表面活性劑和/或助溶劑)。胺基抗衡離子(三烷醇胺、 銨等)可能具有與鉀類似的作用并也可以使用?？捎玫钠渌购怆x子包括鈣、鎂和鋅。如所示，目標優(yōu)選是使用對粘度具有最低影響并能與其它因素一起保持如規(guī)定的可泵送性的抗衡離子。特別地，如所述，優(yōu)選使用50%至100%，更優(yōu)選80%至100%，甚至100%的是鉀和/ 或胺(例如三烷醇胺)的抗衡離子。更優(yōu)選地，抗衡離子可以是>75%，優(yōu)選80%至100%鉀。也優(yōu)選使用飽和脂肪酸和皂鏈。飽和鏈通常具有較少的顏色(例如褐變 (browning))或氣味問題，并具有通常良好的泡沫。但是，可以使用一些不飽和化合物，因為它們例如有助于使產(chǎn)物保持更柔和或糊狀。通常，優(yōu)選使用>75%，更優(yōu)選80%至100%，再更優(yōu)選96%至100%，甚至100%飽和鏈。鏈長C14或更小的脂肪酸和皂也通常優(yōu)選。同行，鏈長僅大于C14的產(chǎn)品具有極稠流變學。但是，如上論述，盡管具有> 50%短鏈長C14)是優(yōu)選的(并包含在本發(fā)明的第一組合物實施方案中)，也可以使用包含<50% C14鏈長，即具有>50%至80% >C14鏈長的組合物，在這些情況下(如在第二組合物實施方案中)，使用最低量的合成表面活性劑和/或助溶齊U (非水)。優(yōu)選地，如果使用溶劑，其是亞烷基二醇溶劑，例如二丙二醇或丙二醇。也如上所述，如果使用鈉(或可能太大提高粘度的其它抗衡離子)作為皂抗衡離子，也可以使用合成表面活性劑和/或助溶劑作為粘度改進劑。如上所示，盡管在這種第二實施方案中在理論上所有溶劑可能都僅是非水溶劑， 但這非常難實現(xiàn)，通常在這種實施方案中非水溶劑占所有溶劑的1%至50%，例如水占50至 99%。(對這兩個實施方案而言)關鍵都是控制比率、抗衡離子、合成表面活性劑和/或溶劑以確保所得溶液根據(jù)該規(guī)程中所述的試驗的分配力在穩(wěn)態(tài)下在規(guī)定溫度下測量時小于300 牛頓(N)。本發(fā)明的組合物還應包含按重量計0%至30%，優(yōu)選1%至20%，更優(yōu)選1%至15%，再更優(yōu)選1%至10%合成非皂表面活性劑。在> 50%鏈長< C14的制劑中，不需要合成表面活性劑，而如果>50%是>C14，需要一些合成表面活性劑/或助溶劑。盡管合成洗滌劑不是產(chǎn)生例如在23°C下的軟糊料所必需的，但出于所述原因，可以使用合成洗滌劑降低低溫粘度(如下所述，如助溶劑那樣)。通常，如果存在合成表面活性劑，其包含至少一種陰離子型表面活性劑(例如烷基硫酸鹽或羥乙基磺酸鹽)。該組合物優(yōu)選包含陰離子型合成表面活性劑和兩性表面活性劑 (例如甜菜堿(betaine))的組合，尤其是在陰離子型占這種合成表面活性劑混合物的50% 或更多時。本發(fā)明的濃縮組合物進一步包含10%至40重量％溶劑。該溶劑包含水或苛性堿中和溶液，并可進一步包含非水助溶劑，例如聚丙二醇。通常，助溶劑的量越大，所需水越少。在使用更多助溶劑和更少水時，也容易使粘度保持在所需范圍內。本發(fā)明的減粘助溶劑包括丙二醇、二丙二醇、聚丙二醇、乙二醇、聚乙二醇和如本領域技術人員公知的許多其它這樣的相關溶劑。在一個實施方案中，可以使用甘油作為助溶劑。盡管甘油不提高低溫穩(wěn)定性，但可以用少量甘油制造低粘產(chǎn)品。在高于大約10%的含量下，可能必須使用更高量的助溶劑和 /或合成表面活性劑。最后，合適的泵送粘度是指需要如規(guī)程中規(guī)定測得的小于300N的分配力的產(chǎn)品。本發(fā)明的濃縮制劑除包含皂/脂肪酸、溶劑和合成表面活性劑外還可包含可流動的液體個人護理制劑中常用的各種有益劑和/或其它成分。有益劑可以是具有在例如皮膚上提供作用的潛力的任何材料。有益劑可以是從本發(fā)明的組合物中沉積時可保護、潤濕或調理皮膚的水不溶性材料。這些可包括硅酮油和樹膠、脂肪和油、蠟、烴(例如礦脂)、高級脂肪酸和酯、維生素、防曬齊U。它們可包括例如經(jīng)此引用并入本申請的美國專利No. 5，759，969的第8欄第31行至第9欄第13行中提到的任何試劑。有益劑還可以是水溶性材料，如甘油、多元醇(例如糖類)、酶和α-或β-羥基酸， 它們獨自或夾帶在油性有益劑中。該組合物還可包含香料、0. 01至1%，優(yōu)選0. 01至0. 05%的量的螯合劑，如EDTA或 EHDP ；著色劑、遮光劑(opacifiers)和珠光劑，如硬脂酸鋅、硬脂酸鎂、TiO2、云母、EGMS (單硬脂酸乙二醇酯)或苯乙烯/丙烯酸酯共聚物。該組合物還可包含抗微生物劑，如2-羥基4，2’ 4’三氯二苯基醚(DP300)、 3，4，4’-三氯碳酰苯胺、香精油(essential oil)和防腐劑，如二甲基乙內酰脲(Glydant XL 1000)、對羥基苯甲酸酯、山梨酸等。該組合物還可包含椰油酰基單或二乙醇酰胺，如增泡劑，也可有利地使用強離子化鹽，如氯化鈉和硫酸鈉。任選地，可以有利地以大約0. 01%或更高的量使用抗氧化劑，例如，丁基化羥基甲苯(BHT)。^Tffi 的 60 im 齊[J^S Quatrisoft LM-200 Polyquaternium-24> Merquat Plus 3330-Polyquaternium 39 ；和 Jaguar 類型的調節(jié)劑。組合物還可包括粘土，如Bentonite 粘土(claims)以及微粒，如磨料、閃光劑和閃粉(shimmer)。在本發(fā)明的第二實施方案中，本發(fā)明涉及包含容器或瓶的包裝個人護理或個人洗滌產(chǎn)品，該溶劑或瓶包含標簽(例如指示產(chǎn)品標識或徽章)和/或廣告(例如印刷復制品或其它形式的廣告)并意在出售或分銷。該產(chǎn)品包含如本發(fā)明的組合物實施方案中所述的皂制劑。在優(yōu)選實施方案中，該包裝或容器具有指示消費者如何和何時稀釋該濃縮皂以便在家或其它地方使用的說明書。這種包裝產(chǎn)品可用于例如節(jié)省產(chǎn)品生產(chǎn)商將重得多的產(chǎn)品運往銷售點(例如市場)的費用和進一步節(jié)省消費者運往它們的使用地點的費用(重量/能量等)。此外，其提供可用作廣告和信譽來源的生態(tài)友好的產(chǎn)品。在第三實施方案中，本發(fā)明涉及制造濃縮皂的方法。這可通過使皂原料和脂肪酸反應以中和和獲得本發(fā)明要求的比率(例如原位)——其滿足獲得“可泵送性”所需的粘度目標；和/或通過混合已制備的皂和脂肪酸以獲得相同所需比率來實現(xiàn)。在任一情況下，脂肪酸和皂(優(yōu)選或不優(yōu)選)與任選合成表面活性劑和與溶劑進一步反應以形成最終濃縮物。
實施例規(guī)程
流變測量規(guī)程
在用于測定可泵送性的流變測量中，使用直徑31. 4毫米的管。該管在一端敞開，另一端用具有直徑3毫米和長12毫米的孔的孔板(orifice plate)封閉。首先通過開口端將 150毫升產(chǎn)品加載到該管中。隨后將活塞插入該管的開口端并使用Instron萬能試驗機以 0.5毫升/秒的流速將產(chǎn)品推過該孔。使用該^istron測量實現(xiàn)這種流速所需的力。為計算摩擦力，隨后在管中沒有任何產(chǎn)品的情況下在相同活塞速度下進行第二次運行。隨后從將產(chǎn)品推過該孔所需的力中減去在沒有產(chǎn)品的情況下推送活塞所需的力。將這種摩擦校正力規(guī)定為產(chǎn)品配送力。根據(jù)本發(fā)明，被定義為“可泵送”的產(chǎn)品在穩(wěn)態(tài)下需要小于300 N的力。穩(wěn)態(tài)是指最長測量間隔——在此期間，測得的分配力大致不變。為了將測量間隔視為穩(wěn)態(tài)間隔，必須在此間隔期間內分配多于0. 75毫升產(chǎn)品。這種流變測量模擬來自管的流， 并且是從管中分配產(chǎn)品所需的力的量的直接測定。在兩個溫度23°C和12°C下進行測量，盡管為了使定義保持一致，測量溫度優(yōu)選為23°C。使用在該管周圍的溫度控制夾套使溫度保持恒定。簡言之，可泵送性是指需要小于300N力以擠過如上所述的直徑3毫米和長12毫米的孔。該試驗主要在23°C (例如大約室溫)下進行。樣品制備
通過首先在混合機中將該脂肪酸共混物加熱至65-80°C之間的溫度，制造實施例。在低速混合> 15分鐘時間的同時，將總所需苛性堿的75%-90%添加到該熔融脂肪酸中。所用混合速度足以使苛性堿充分反應。隨后將合成洗滌劑(SLES、CAPB或十二烷基肌氨酸鈉)和助溶劑(二丙二醇，即DPG或PPG-9)混入該脂肪酸皂共混物中。在添加合成洗滌劑和助溶劑后，添加其余苛性堿并充分混合。隨后將最終產(chǎn)物冷卻至室溫。定義
SLES =十二烷基醚硫酸鈉 CAPB =椰油酰氨基丙基甜菜堿 PPG =聚丙二醇HT =硬端(hard topped)。
實施例使用上述流變規(guī)程，測試商業(yè)皂條。該皂條代表現(xiàn)有技術中的低水皂制劑。這些制劑具有高粘度并且不能從管中分配。根據(jù)所用流變規(guī)程分配皂條所需的力為5160 N。該力遠高于0-300 N的本發(fā)明的臨界范圍。對實施例制劑中所用的原材料而言，鏈長分布列在下表中
權利要求
1.濃縮皂組合物，其包含(a)>50重量％脂肪酸皂；(b)在使得皂與游離脂肪酸比率按重量計為2:1至20:1的濃度下的游離脂肪酸；(c)0%至30重量％非皂合成表面活性劑；(d)10%至40%溶劑，其中溶劑包括水和非水助溶劑的組合； 其中皂和脂肪酸鏈都包含飽和和不飽和鏈長的混合物；其中皂和脂肪酸包含長OC14至C3tl)和短C14)鏈長的混合物，且短鏈長鏈占混合物的彡50% ；且其中該濃縮皂具有允許其從容器中泵出的粘度，其中所述可泵送粘度由在23°C下測得的在穩(wěn)態(tài)下小于300 N的分配力確定。
2.根據(jù)權利要求1的組合物，其中皂與脂肪酸的比率為2.5:1至12:1。
3.根據(jù)權利要求1或權利要求2的組合物，其中50%至100%的皂抗衡離子是鉀抗衡離子。
4.根據(jù)前述權利要求任一項的組合物，其中>75%的皂和/或脂肪酸是飽和的。
5.根據(jù)前述權利要求任一項的組合物，其中>60%的皂和/或脂肪酸是<C14。
6.根據(jù)權利要求5的組合物，其中>75%的皂和脂肪酸鏈是<C14。
7.根據(jù)前述權利要求任一項的組合物，進一步包含1%至15%的合成表面活性劑。
8.根據(jù)權利要求7的組合物，其中該合成表面活性劑包含至少一種陰離子型的。
9.包裝的個人護理/個人洗滌產(chǎn)品，其包含(a)意在出售或分銷給消費者的包含標簽或廣告的容器或瓶；和(b)根據(jù)前述權利要求任一項的的濃縮皂組合物。
10.制備根據(jù)前述權利要求任一項的濃縮皂組合物的方法，該方法包括(a)使包含油、甘油三酸酯、脂肪酸及其混合物的皂原料與中和溶液反應，以獲得其中皂與游離脂肪酸的比率為按重量計2:1至20:1的組合物，隨后或同時將皂原料和中和溶液與0%至30%的合成表面活性劑和10%至40%的溶劑合并；或(b)混合已中和的皂和游離脂肪酸以形成具有按重量計2:1至20:1的皂與游離脂肪酸的比率的混合物，隨后與0%至30重量％的合成非皂洗滌劑和10%至40重量％的溶劑合并。
11.濃縮皂組合物，其包含(a)>50重量％脂肪酸皂；(b)在使得皂與游離脂肪酸比率按重量計為2:1至20:1的濃度下的游離脂肪酸；(c)0%至30重量％非皂合成表面活性劑；(d)10%至40%溶劑，其中溶劑包括水和非水助溶劑的組合；其中必須存在至少1%至10%的(c)和/或(d)中的非水溶劑的總量； 其中皂和脂肪酸鏈都包含飽和和不飽和鏈長的混合物；其中皂和脂肪酸包含長OC14至C3tl)和短C14)鏈長的混合物，且長鏈長鏈占混合物的>50% ；且其中所述濃縮皂具有允許其從容器中泵出的粘度，其中所述可泵送粘度由在23°C下測得的在穩(wěn)態(tài)下小于300 N的分配力確定。
12.根據(jù)權利要求11的組合物，其中皂與脂肪酸的比率為2.5:1至12:1。
13.根據(jù)權利要求11或權利要求12的組合物，其中50%至100%的皂抗衡離子是鉀抗衡離子。
14.根據(jù)權利要求11至13任一項的組合物，其中>75%的皂和/或脂肪酸是飽和的。
15.根據(jù)權利要求11至14任一項的組合物，其中>50%的皂和/或脂肪酸是>C14。
16.根據(jù)權利要求11至15任一項的組合物，其中>60%至80%的皂和脂肪酸是>C14。
17.根據(jù)權利要求11至16任一項的組合物，進一步包含1%至15%合成表面活性劑。
18.根據(jù)權利要求17的組合物，其中該合成表面活性劑包含至少一種陰離子型的。
全文摘要
本發(fā)明提供以下述方式配制的濃縮皂組合物——相當不可預測地，盡管皂的濃度高，但它們的粘度允許它們從例如消費者包裝(例如瓶)和/或制造過程中的運輸或儲存點(例如管道、儲罐等)中泵送。
文檔編號C11D9/26GK102470258SQ201080035669
公開日2012年5月23日 申請日期2010年7月28日 優(yōu)先權日2009年8月12日
發(fā)明者阿基-阿利 B., V. 拉特伊斯特 F., 赫曼森 K., S. 維薩穆圖 M. 申請人:荷蘭聯(lián)合利華有限公司