КУСКОВОЕ МЫЛО Российский патент 2017 года по МПК C11D9/32 C11D17/00 

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[1] Таурин (2-аминоэтансульфоновая кислота) представляет собой кислоту, содержащую аминогруппу, и имеет следующую структурную формулу:

[2] Таурин легко доступен в твердой форме, как правило, в виде порошка. Вместе с тем, как описано в данном документе, когда таурин содержится в составах заготовок для кускового мыла (агрегат) в качестве твердой добавки, после производства кусковых мыл и при изменении свойств кускового мыла в результате старения происходит перекристаллизация таурина. При перекристаллизации таурина получают неровную поверхность, которая является нежелательной для потребителя.

[3] Поэтому было бы желательным обеспечить бруски мыла, содержащие таурин, которые являются устойчивыми к перекристаллизации таурина, а также способ производства кускового мыла, содержащих таурин, которые являются устойчивыми к перекристаллизации таурина.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[4] Авторы данного изобретения обнаружили, что когда таурин содержится в агрегате в качестве твердой добавки для формирования кускового мыла, существует тенденция таурина к перекристаллизации, такая как изменения свойств кускового мыла в результате старения. Вместе с тем, авторы данного изобретения установили, что при условии, что таурин содержится в агрегате в форме таурина или раствора соли таурина, кусковое мыло, полученное из агрегата, затем является устойчивым к перекристаллизации таурина.

[5] Соответственно, в первом аспекте предлагается способ существенного ингибирования кристаллизации таурина в кусковом мыле, причем способ включает:

примешивание мыла на основе жирной кислоты к водному раствору таурина или соли таурина в качестве источника таурина для формирования агрегата и,

получение кускового мыла, содержащего агрегат;

при этом таурин или соль таурина представлены Формулой 1:

Формула 1

где X представляет собой катион, выбранный из катиона щелочного металла, аммония и триэтаноламмония,

и где R₁ и R₂ независимо выбраны из Н и С₁-С₄ алкила.

[6] Во втором аспекте предлагается применение водного раствора таурина или соли таурина в качестве источника таурина при производстве кускового мыла для снижения кристаллизация таурина в кусковом мыле, причем производство кускового мыла включает:

a) объединение мыла на основе жирной кислоты с водным раствором таурина или солью таурина для формирования агрегата и

b) получение кускового мыла, содержащего агрегат;

при этом таурин или соль таурина представлены Формулой 1:

Формула 1

где X представляет собой катион, выбранный из щелочного металла, аммония и триэтаноламмония,

и где R₁ и R₂ независимо выбраны из Н и С₁-С₄ алкила.

[7] Обычно, R₁ и R₂ представляют собой Н.

[8] Необязательно, X представляет собой катион щелочного металла, выбранного из натрия и калия. Кроме того, необязательно, водный раствор таурина или соли таурина получают с помощью примешивания раствора гидроксида щелочного металла, таурина или соли таурина и воды, причем щелочной металл выбирают из натрия и калия.

[9] Предпочтительно, кусковое мыло не содержит никакого источника таурина, отличного от водного раствора таурина или соли таурина.

[10] Необязательно, водный раствор таурина содержит соль таурина в количестве от 40 до 60% масс.

[11] Предпочтительно, кусковое мыло содержит таурин или соль таурина, как определено в Формуле 1, в количестве от 0,1 до 5% масс. по общей массе кускового мыла. Более предпочтительно, кусковое мыло содержит таурин или таурин в количестве от 1 до 3% масс. по общей массе кускового мыла.

[12] Предпочтительно, кусковое мыло содержит мыло на основе жирной кислоты в количестве от 70% масс. до 90% масс. Более предпочтительно, кусковое мыло содержит мыло на основе жирной кислоты в количестве от 75% масс. до 80% масс.

[13] Необязательно, мыло на основе жирной кислоты примешивают к водному раствору таурина или соли таурина при температуре от 25°С до 35°С.

[14] Обычно, мыло на основе жирной кислоты предлагают в форме мыльной стружки. Необязательно, мыльная стружка содержит по меньшей мере одну нейтрализованную жирную кислоту, хлорид натрия и глицерин.

[15] Необязательно, на этапе а) к водному раствору таурина или соли таурина дополнительно примешивают одно или более средств, выбранных из структурирующие средства, кондиционирующие кожу средства, пенообразователи, красители, ароматизаторы, консерванты, хелатирующие средства, антимикробные средства и отшелушивающие/скрубберные частицы для формирования агрегата. Предпочтительно, к водному раствору таурина или соли таурина дополнительно примешивают ароматизатор для формирования агрегата.

[16] Необязательно, этап b) включает измельчение и/или размалывание объединения и экструзию измельченного/размеленного агрегата.

[17] Обычно, рН кускового мыла, в растворе, составляет от 7 до 11, необязательно, от 9 до 11.

[18] В третьем аспекте, предлагается кусковое мыло получаемого с помощью способа, включающего этап:

a) примешивания мыла на основе жирной кислоты к водному раствору таурина или соли таурина в качестве источника таурина для формирования агрегата и

b) получения кускового мыла, содержащего агрегат;

при этом таурин или соль таурина представлены Формулой 1:

Формула 1

где X представляет собой катион, выбранный из водорода, щелочного металла, аммония и триэтаноламмония, и где R₁ и R₂ являются независимо выбранными из Н и С₁-С₄ алкила.

[19] Необязательно, способ является таким, как определено в данном документе.

[20] В четвертом аспекте предлагается способ очищения кожи, включающий применение кускового мыла, как определено в данном документе, на коже.

[21] Дополнительные области применения данного изобретения станут очевидными из подробного описания, представленного ниже. Следует понимать, что подробное описание и конкретные примеры, демонстрирующие предпочтительный вариант реализации изобретения, предназначены для целей иллюстрации и не предназначены для ограничения объема изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[22] Следующее описание предпочтительного варианта(ов) реализации изобретения носит лишь иллюстративный характер и никоим образом не предназначены для ограничения изобретения, его применения или применений.

[23] Как применяют по всему описанию, диапазоны применяют как краткую запись каждого и всякого значения, которое находится в пределах диапазона. Любое значение в пределах диапазона может быть выбрано в качестве конца диапазона. Кроме того, все ссылки, приведенные в данном документе, включены в данное описание посредством ссылки во всей их полноте. В случае возникновения конфликта между определением в данном описании и таковым в цитируемой ссылки, данное описание имеет преимущество.

[24] Если не указано иное, все проценты и суммы, выраженные в данном документе и в других местах в описании, следует понимать как соответствующие процентам по массе. Приведенные количества рассчитаны на основе активной массы материала.

[25] В одном из вариантов предлагается способ снижения или ингибирования кристаллизации таурина в кусковом мыле, причем способ включает этап:

примешивания мыла на основе жирной кислоты к водному раствору таурина или соли таурина в качестве источника таурина для формирования агрегата и

получения кускового мыла, содержащего агрегат;

при этом таурин или соль таурина представлены Формулой 1:

Формула 1

где X представляет собой катион, выбранный из водорода, катиона щелочного металла, аммония и триэтаноламмония, и где R₁ и R₂ являются независимо выбранными из Н и C₁-С₄ алкила.

[26] Во втором варианте предлагается применение водного раствора таурина или соли таурина в качестве источника таурина при производстве кускового мыла для снижения кристаллизация таурина в кусковом мыле, причем производство кускового мыла включает этапы:

a) объединения мыла на основе жирной кислоты с водным раствором таурина или солью таурина для формирования агрегата и

b) получения кускового мыла, содержащего агрегат;

при этом таурин или соль таурина представлены Формулой 1:

Формула 1

где X представляет собой катион, выбранный из водорода, щелочного металла, аммония и триэтаноламмония, и где R₁ и R₂ являются независимо выбранными из Н и C₁-С₄ алкила.

Заместители

[27] В способе и применении, как правило, оба R₁ и R₂ представляют собой Н (т.е. Формула 1 представляет таурин). В других вариантах реализации изобретения один из R₁ и R₂ представляет собой Н, а другой представляет собой С₁-С₄ алкил, предпочтительно, метил или этил, и, более предпочтительно, метил. Диалкильные производные таурина также предусмотрены для применения таким образом, что по меньшей мере один из R₁ и R₂ представляет собой метил, а другой выбран из С₁-С₄ алкила, предпочтительно, метила.

[28] В предпочтительном варианте реализации изобретения X выбран из щелочного металла, такого как натрий и калий. Более предпочтительно, X представляет собой натрий. Соли натрия и калия являются предпочтительными ввиду их высокой растворимости. Также могут быть применены аммоний и замещенные аммониевые катионы (например, ионы четвертичного аммония). Триэтаноламмоний является одним из примеров четвертичного аммониевого иона, который может быть применен.

[29] Любой катион, описанный в данном документе, может быть предложен в сочетании с любым заместителем R₁ и R₂, как определено в данном документе.

[30] Если X представляет собой натрий или калий, затем водный раствор таурина или соли таурина может быть получен с помощью примешивания раствора гидроксида натрия или калия, таурина или соли таурина и воды для обеспечения раствора натриевой или калиевой соли таурина.

[31] Обычно, при производстве кускового мыла необходимые ингредиенты (в том числе мыло на основе жирной кислоты) смешивают друг с другом для формирования агрегата. В последствии, агрегат охлаждают и экструдируют для формирования кускового мыла. Более подробную информацию о способе производства приводят ниже. Авторы данного изобретения обнаружили, что при производстве кускового мыла, при условии, что таурин содержится в агрегате в виде водного раствора таурина или соли таурина вместо твердого таурин, затем ингибируют перекристаллизацию таурина при изменении свойств бруска в результате старения. Применение раствора таурина самого по себе (т.е. не в форме соли) также предотвращает перекристаллизацию таурина. Тем не менее, в отличие от солей таурина, приведенных в данном документе, таурин сам по себе имеет ограниченную растворимость только вплоть до около 6%. Поэтому, для того, чтобы достичь конечную концентрацию таурина в 2% масс. в кусковом мыле, в агрегате должны содержаться около 33% масс. 6% раствора таурина. Это было бы нежелательным увеличением объема агрегата и было бы необходимо, в конечном счете, удалить избыток растворителя, что делает способ очень дорогим и требующим больших затрат времени. Способ преодолевает эти недостатки путем применения в качестве источника таурина раствора таурина или раствора соли таурина.

[32] Учитывая, что таурин в форме твердой добавки способствует перекристаллизации, в некоторых вариантах реализации изобретения агрегат или кусковое мыло не содержат никакого источника таурина, отличного от водного раствора таурина или соли таурина. В частности, в предпочтительном варианте реализации изобретения агрегат не содержит никакого таурина, предлагаемого в форме твердой добавки. Однако водный раствор таурина или соли таурина могут содержать смесь из двух, трех или более различных таурина или солей таурина.

Водный раствор таурина или соли таурина

[33] Водный раствор таурина или соли таурина, который содержится в агрегате, может содержать таурин или соль таурина в количестве от около 40% масс. до около 60% масс. около 70% масс. или около 80% масс. по общей массе раствора. (Количества, указанные в данном параграфе, относятся к функциональной группе таурина или соли таурина и исключают катион X.) Предпочтительно, водный раствор таурина или соли таурина, который содержится в агрегате, содержит таурин или соль таурина в количестве от около 45% масс. до около 70% масс. или, более предпочтительно, от около 50% масс. до около 65% масс.

[34] В некоторых вариантах реализации изобретения конечная концентрация таурина или соли таурина в кусковом мыле составляет от около 1% масс. до около 5% масс. по общей массе кускового мыла. Предпочтительно, конечная концентрация таурина или соли таурина в кусковом мыле составляет от 1% масс. до около 4% масс, или от около 1% масс. до около 3% масс. В других вариантах реализации изобретения конечная концентрация таурина в кусковом мыле составляет от около 2% масс. до около 5% масс. или от около 2% масс. до около 4% масс. (Обычно, таурин присутствует в ионной форме в кусковом мыле, а количества, определенные в настоящем параграфе, относятся к анионной функциональной группе таурина или соли таурина, исключая катион X.)

[35] Авторы настоящего изобретения обнаружили, что если водный раствор таурина или соли таурина, который содержится в агрегате, имеет концентрацию таурина или соли таурина как определено в данном документе, то объем солевого раствора, который должен быть включен в агрегат для достижения конечной концентрации таурина или соли таурина в кусковом мыле, как определено в данном документе, достаточно мал, чтобы избежать какого-либо дополнительного способа удаления/испарения растворителя.

Мыло на основе жирной кислоты

[36] В некоторых вариантах реализации изобретения водный раствор таурина или соли таурина объединяют с мылом на основе жирной кислоты.

[37] Термин "мыло", как применяют в данном документе, может быть определен в общем, как соли щелочных металлов или алканоламмониевые соли алифатических алкан- или алкен-монокарбоновых кислот, предпочтительно, имеющих около 6-22 атомов углерода, около 6-18 атомов углерода или около 12-18 атомов углерода.

[38] Мыло на основе жирной кислоты, как правило, содержит нейтрализованную жирную кислоту. Типичные жирные кислоты, применяемые для мыл, включают миристиновую кислоту, лауриновую кислоту, пальмитиновую кислоту и стеариновые кислоты. Источники жирных кислот включают кокосовое масло, пальмовое масло, косточковое пальмовое масло, животный жир, авокадо, рапсовое, кукурузное, хлопковое, оливковое, высоко-олеиновое подсолнечное, средне-олеиновое подсолнечное, подсолнечное, пальмовое стеариновое, пальмоядровое олеиновое, сафлоровое масла и масло из ореха бабассу.

[39] Для формирования мыла жирные кислоты могут быть нейтрализованы с помощью любого основания. Типичные основания включают, но не ограничиваясь этим, гидроксид натрия, гидроксид калия и триэтаноламин. В некоторых вариантах реализации изобретения мыло на основе жирной кислоты формируют из жирных кислот, нейтрализованных двумя или более основаниями. В общем, в композициях применяют натриевые мыла, но также могут присутствовать аммониевые, калиевые, магниевые, кальциевые или смесь этих мыл.

[40] Мыло может быть сделано либо in situ в агрегате путем смешивания источника жирных кислот с нейтрализующим средством, либо мыло может быть предложено в готовой форме. В некоторых вариантах реализации изобретения молярное количество жирных кислот является большим, чем молярное количество нейтрализующего средства, такого, что жирная кислота остается в агрегате/готовом мыле. В некоторых вариантах реализации изобретения мыло на основе жирной кислоты предлагают в композиции в форме мыльной стружки.

[41] В одном варианте реализации изобретения мыло на основе жирной кислоты может представлять собой комбинацию 65-85% масс. С₁₆-С₁₈ жирных кислот и 15-35% масс. C₁₂-C₁₄ жирных кислот, в расчете на общую массу мыла. В одном варианте реализации изобретения комбинация представляет собой 80/20. Необязательно, C₁₆-C₁₈ жирные кислоты могут быть получены из талловых, a C₁₂-C₁₄ жирные кислоты могут быть получены из лауринового, пальмоядрового или кокосового масел. Типичное масло 80/20 содержит 65-75% масс. натриевого мыла, 25-35% масс. воды, 0,5-1,5% масс. глицерина, 0,5-1,5% масс. натрия хлорида и 0,1-0,3% масс. гидроксида натрия.

[42] В другом варианте реализации изобретения комбинация жирных кислот в мыле на основе жирной кислоты представляет собой 85/15. Типичная композиция масла 85/15 представляет собой около 75-85% масс, натриевого мыла, около 10-20% масс. воды, около от 1 до 3% глицерина и около 0,5-1% масс. хлорида натрия. Жирные кислоты составляют, как правило i) 85% масс. талловых и/или пальмовых стеариновых жирны кислот и ii) 15% масс. жирных кислот кокосового масла или пальмоядрового масла.

[43] В других вариантах реализации изобретения применяют комбинацию жирных кислот 95/5, 90/10, 75/25, 65/35 или 60/40.

[44] Обычно, мыло на основе жирной кислоты содержится в агрегате для достижения конечной концентрации от 0,1% масс. до 99% масс, по общей массе кускового мыла. В вариантах реализации изобретения в случае кускового мыла, мыло на основе жирной кислоты содержится в агрегате для достижения конечной концентрации от 60% масс. до 90% масс., от 70% масс. до 90% масс., от 70% масс. до 80% масс. или от 75% масс. до 80% масс. по общей массе кускового мыла. В вариантах реализации изобретения в случае комбара (который представляет собой смесь мыла и поверхностно-активного вещества) присутствует, как правило, 10-20 или 10-15% масс. поверхностно-активного вещества. В случае синтетического кускового мыла присутствует, как правило, 0,1-15% масс. мыла или 7-12% масс. мыла.

Необязательные ингредиенты

[45] В некоторых вариантах реализации изобретения в агрегате могут содержаться один или более дополнительных ингредиентов. Они включают, без ограничения, структурирующие средства, кондиционирующие кожу средства, пенообразователи, красители, ароматизаторы, консерванты, хелатирующие средства, антимикробные средства и отшелушивающие/скрубберные частицы. В других вариантах реализации изобретения мыло или мыльные стружки могут содержать один или более из этих необязательных ингредиентов. Такие ингредиенты и количества, в которых они могли бы содержаться в агрегате или кусковом мыле, будут хорошо известны специалисту в данной области техники. Однако некоторые примеры приведены ниже.

[46] Структурирующие средства, которые могут содержаться в агрегате, включают гелеобразователи, выбранные из группы, состоящей из дибензилиден сорбита, дибензилиден ксилита, дибензилиден рибита и их смесей. Другие примеры структурирующих средств включают щелочные галогениды и сульфаты щелочных металлов, такие как хлорид натрия и сульфат натрия. Структурирующие средства могут содержаться в агрегате в количестве вплоть до 2% масс.

[47] В композиции могут быть включены кондиционирующие кожу средства (в том числе смягчающие средства). Такие ингредиенты включают в себя: различные жиры и масла (например, соевое масло, подсолнечное масло, рапсовое масло и масло из семян дерева ши; сложные эфиры глицерина (например, PEG 6 каприловые/каприновые триглицериды, PEG 80 глицерил кокоат, PEG 40 глицерил кокоат, PEG 35 соевый глицерид); алкоксилированные производные диметикон (например, такие как PEG/PPG-22/24 Dimethicone и PEG-8 Dimethicone); силиконовые сложные эфиры (например, PEG-7 изостеарат Dimethicone); соединения силикон кватерниума (например, Silicone Quaternium-8); соединения ланолин кватерниума (например, кватерниум-33); катионные полимеры (например, Polyquaternium-6 и Polyquaternium-7); и силиконовые полимеры (например, диметиконол, диметикон кополиол, алкил диметикон кополиол и диметикон кополиол амин.

[48] Примеры пенообразователей, которые могут содержаться в мыле в форме брусков, включают некоторые амфотерные поверхностно-активные вещества, кокомоноэтаноламид (СМЕА), кокоамидопропиламин оксид, цетилдиметиламин хлорид, дециламин оксид, лаурил/миристил амидопроприламин оксид, лаурамин оксид, алкилдиметил амин, н-оксид и миристамин оксид. В некоторых вариантах реализации изобретения количество пенообразователя составляет от 2% масс. до 10% масс. кускового мыла.

[49] Чтобы помочь замедлить окисление, также может быть добавлено хелатирующее средство. Предпочтительно, в качестве хелатирующего средства применяют ЭДТА. Хелатирующее средство предпочтительно присутствует в количествах от около 0,01% масс. до около 0,2% масс. или около 0,025% масс. до около 0,1% масс. по общей массе агрегата, на активной основе.

[50] Агрегат может также содержать консервант и/или антимикробное средство в количестве вплоть до 1% масс. или от около 0,01% масс. до около 0,5% масс. на активной основе. Примеры консервантов включают, но не ограничиваясь этим, сорбиновую кислоту, сорбат калий, метилпарабен, пропилпарабен, имидазолин, метилхлоризотиазолин и гидантоины (например, гидантоин DMDM). Антимикробные средства включают триклокарбан, триклозан и тому подобное.

[51] В кусковом мыле дополнительно могут содержаться твердые частицы, которые помогают эксфолиации. Конкретные частицы включают полиэтиленовые шарики, косточки жожоба, люффу и овсяную муку.

[52] Ароматизатор может содержаться в агрегате в количестве от около 0,001 до около 2% масс. композиции. Ароматизатор может включать любое активное средство, такое как фенольное средство, альдегид, спирт, нитрил, простой эфир, кетон или сложный эфир и тому подобное.

[53] Одно или более поверхностно-активных веществ, которые должны быть известны специалисту в данной области техники, могут быть дополнительно предложены в мыле или мыльных стружках или содержаться в агрегате. Поверхностно-активные вещества включают, без ограничения, сульфат, сульфонат, альфа-олефинсульфонаты, изетионаты (например, кокоил изетионат натрия), таураты, сульфосукцинаты, фосфаты, глицинаты, амфотерные поверхностно-активные вещества, такие как бетаины, и неионные поверхностно-активные вещества, такие как алканоламиды и алкилполиглюкозиды.

Вода

[54] Вода, как правило, присутствует в кусковом мыле в количестве вплоть до около 20% масс., вплоть до 15% масс., или вплоть до 10% масс. по общей массе кускового мыла. Предпочтительно, вода присутствует в количестве от 5% масс. до 20% масс. или от 10% масс. до 20% масс. или от 15% масс. до 20% масс. Обычно, если применяют мыльные стружки, они содержат воду и не экзогенную воду (кроме той, которая связана с любым из других ингредиентов кускового мыла), необходимую для получения кускового мыла.

Получение кускового мыла и применения

[55] Водный раствор таурина или соли таурина, как правило, объединяют с мылом на основе жирной кислоты и, необязательно, любым из ингредиентов, описанных в данном документе, в амальгаматоре. Термин "амальгамирование", как применяют в данном документе, соответствует смешиванию раствора таурина или соли таурина с мылом и любыми другими ингредиентами, а термин "агрегат" относится к смеси, сформированной при амальгамировании. Предпочтительно, мыло (например, в форме мыльной стружки) предлагают при температуре 25°С-35°С, и, предпочтительно, 27°С-32°С, перед введением в амальгаматор или другой смеситель и подвергают объединению с таурином или раствором соли таурина и другими ингредиентами. При условии, что температура мыла превышает 35°С, заготовки мыла, получаемые из способа спрессовывания мыльной массы в шнек-машине/экструзии (смотри ниже), являются нежелательно мягкими. Таким образом, температуру агрегата, предпочтительно, поддерживают таким образом, как определено выше, твердые ингредиенты, как правило, объединяют с мылом перед раствором таурина или соли таурина и любыми другими жидкими ингредиентами. Экзогенную воду (т.е. воду, не связанную с каким-либо из компонентов) к агрегату, как правило, не добавляют. Корректировка условий сушки, чтобы сохранить воду в мыльных стружках, является более энергоэффективной и увеличивает вероятность того, что вода будет "связана" с мылом, тем самым обеспечивая прочное мыло во время обработки на последующих этапах. Обычно, после того, как все ингредиенты были объединены, две-пять минут перемешивания являются достаточными для обеспечения надлежащего комбинирования ингредиентов. Однако продолжительность перемешивания может быть отрегулирована в соответствии с составом, размером смесителя и, если для смешивания применяют мешалку, скоростью и дизайном мешалки.

[56] После того, как водный раствор таурина или соли таурина объединяют с мылом на основе жирной кислоты и любым из ингредиентов, описанных в данном документе, кусковое мыло может быть получено с помощью традиционных способов производства. Обычно, комбинация ингредиентов или агрегат, сформированный таким образом, как описано выше, гомогенизируют путем пропускания через валковую дробилку и/или мельницу. В валковом смесителе зазоры между валиками должны быть правильно установлены и поддерживаться. Если зазоры являются слишком широкими, операция измельчения является неэффективной, а смесители служат лишь в качестве транспортеров мыла. Подходящие расстояния между роликами могут быть легко определены специалистом в данной области техники производства мыла. Эффективное охлаждение воды для охлаждения и система циркуляции также имеют важное значение для контроля за температурой мыла. Недостаточное охлаждение роликов приводит к тому, что температура мыла становится слишком высокой, что может привести к проблемам низкого качества в последующих способах и чрезмерному сбрасыванию мыла из роликов с последующей потерей. Обычно, температуру воды, применяемой в системе охлаждения, поддерживают на уровне 10°С-15°С для того, чтобы быть уверенными, что температура мыла не выше около 40°С.

[57] Комбинация ингредиентов или агрегат после измельчения могут быть дополнительно пропущены через мельницу. На этапе размалывания обеспечивают механическую обработку и однородную гомогенизацию и гранулируют полученную смесь для дальнейшей переработки. В некоторых вариантах реализации изобретения размалывание применяют в качестве альтернативы вальцеванию. В других вариантах реализации изобретения мыло и размалывают, и измельчают. Обычно в способе размалывания, достаточное размалывание обеспечивает сито 30-80 меш. Опять же, как и в случае с вальцеванием, оптимальное регулирование способов достигают путем обеспечения охлаждающей водяной рубашки, причем воду поддерживают при 10°С-15°С. В предпочтительном варианте реализации изобретения мельница дополнительно содержит нажимной диск, содержащий конусообразные отверстия, сквозь которые проходит перемолотый агрегат и формируется в гранулы.

[58] Операция спрессовывания мыльной массы в шнек-машине/экструзии, как правило, завершает уплотнение мыла и ее применяют для формирования заготовок из гранул, поставляемых из операций измельчения/размалывания. Спрессовывание мыльной массы в шнек-машине/экструзию, как правило, осуществляют под вакуумом для формирования деаэрированных заготовок. Температура внутри экструдированной заготовки в 37°С-43°С является желательной, так как в этом диапазоне температур, заготовки, как правило, устойчивы к деформации/истиранию и хорошо поддаются прессованию с минимальным растрескиванием под напряжением. Одинарная экструзия также предпочтительнее двойной экструзии для поддержания целостности бруска и сопротивления растрескиванию при намачивании. Экструдированные заготовки могут быть затем нарезаны до нужной длины и спрессованы в брусок для формирования конечного продукта кускового мыла.

[59] Соответственно, предлагается кусковое мыло, получаемое с помощью способов, определенных в данном документе. Авторы настоящего изобретения обнаружили, что мыло в форме брусков, полученное с помощью способов, определенных в данном документе, является устойчивым к перекристаллизация таурина, даже после нескольких недель изменения свойств в результате старения. Таким образом, сохраняется гладкая поверхность, а мыло в форме брусков является более желательным для нанесения на кожу. Таким образом, другой вариант реализации изобретения предлагает способ очищения кожи, включающий этап нанесения на кожу кускового мыла, полученного с помощью способов, определенных в данном документе.

[60] Как уже упоминалось выше, таурин имеет много преимуществ по уходу за кожей, в том числе ускоренное заживление и восстановление кожи, особенно после напряжения, обусловленного воздействием окружающей среды. Соответственно, дополнительно предлагается применение кускового мыла, полученное с помощью способов, определенных в данном документе, для ускорения заживления кожи и/или восстановления кожи и способа ускорения заживления кожи и/или восстановления кожи, включающего этап нанесения на кожу кускового мыла.

[61] Если находится в водном растворе (например, во время применения), мыло в форме брусков, как правило, имеет рН от 7 до 11, необязательно, от 9 до 11 или от 9 до 10.

ПРИМЕРЫ

Пример 1 - Формула кускового мыла с твердым таурином (1)

[62] В обычных способах производства кускового мыла, как правило, низкий уровень добавки твердого таурина добавляют непосредственно в мыло в агрегате. В этом примере, и в соответствии с обычно применяемыми способами, кусковое мыло, содержащее 2% таурина, получали с помощью смешивания порошка таурина с мыльными стружками и ароматизатором в агрегате. Композицию конечного кускового мыла предлагают в Таблице 1.

[63] Для того, чтобы оценить эффекты изменения свойств в результате старения, кусковое мыло, полученное с применением формулы Таблицы 1, инкубировали при 40°С в 75% влажности в течение четырех недель. После изменения свойств в результате старения, было отмечено, что брусок имел шероховатую поверхность с видимыми кристаллами. Шероховатая поверхность/кристаллы могут быть отнесены к перекристаллизации таурина при изменениях свойств в результате старения.

Пример 2 - Формула кускового мыла с твердым таурином (2)

[64] Для ингибирования перекристаллизации, наблюдаемой в Примере 1, получали добавку, содержащую порошок таурина, и ароматизатор (при соотношении масс таурин: ароматизатор, составляющем 2:1). Добавку впоследствии объединяли с мыльными стружками в агрегате. Формула кускового мыла приведена в Таблице 2.

[65] Полученное кусковое мыло претерпевало изменения свойств в результате старения, как описано в Примере 1. Опять же, после изменения свойств в результате старения, было отмечено, что брусок имеет шероховатую поверхность с видимыми кристаллами. Шероховатая поверхность/кристаллы могут быть отнесены к перекристаллизации таурина при изменениях свойств в результате старения. Таким образом, включение таурина в форме добавки с ароматизатором не ингибирует кристаллизацию.

Пример 3 - Формула кускового мыла с раствором таурина

[66] Чтобы избежать перекристаллизации таурина, кусковое мыло получали путем включения таурина в агрегат в виде раствора, а не в виде порошка. Максимальная растворимость таурина в воде при комнатной температуре составляет около 6% масс. Поэтому, если требуемая конечная концентрация таурина в кусковом мыле составляет 2% масс. то это будет вводить в формулу примерно 30% масс. воды. Если требуется более низкое содержание воды, то раствор таурина не должен был быть добавлен в агрегат, а следовало смешивать его с мылом без примесей. После добавления раствора таурина к мылу без примесей, примешанный таурин/мыло без примесей сушили на воздухе до целевого уровня влажности. Впоследствии, объединенные с таурином стружки смешивали с ароматизатором в агрегат. Конечную формулу определяли в Таблице 1 и осуществляли изменения свойств в результате старения в соответствии со способом, описанным в Примере 1.

[67] После изменения свойств в результате старения, было отмечено, что брусок имел гладкую поверхность и перекристаллизация таурина была успешно устранена.

Пример 4 - Определение растворимости соли таурина

[68] С учетом результатов Примера 3, были предприняты попытки найти альтернативный источник таурина, который уменьшит перекристаллизацию таурина, но не будет вводить большие объемы воды в композицию.

[69] И поэтому исследовали растворимость солей таурина, чтобы оценить, насколько растворы соли таурина будут эффективным источником таурина в способе производства кускового мыла.

[70] Эксперимент 1

1.1. 2,1 г таурина, 1,3 г 50% раствора гидроксида натрия и 2,7 г ДИ воды примешивали в химическом стакане с мешалкой (масса химического стакана и мешалки = 25,3 г);

1.2. При перемешивании быстро формируется прозрачный раствор, служа индикацией того, что твердое вещество (т.е. соль таурина) полностью растворилось.

Концентрация таурина (%) ([таурин])=2,1/(2,1+1,3+2,7)×100=34,2%;

1.3. Вышеуказанный раствор перемешивали и нагревали до испарения воды. Общая масса химического стакана уменьшалась до 28,9 г, а прозрачный раствор оставался.

[таурин]=2,1/(28,9-25,3)×100=58,6%;

1.4 Вышеуказанный раствор перемешивали при комнатной температуре в течение 3 часов. Общая масса химического стакана уменьшалась до 28,9 г, а прозрачный раствор оставался.

[таурин]=2,1/(28,9-25,3)×100%=59,2%;

1.5. Вышеуказанный раствор перемешивали при комнатной температуре в течение ночи, твердая соль таурина была видимой, а масса химического стакана с содержимым была снижена до 28,5 г.

[таурин]=2,1/(28,5-25,3)×10=66,4%.

[71] Можно сделать вывод, что в пересчете на соль таурина (натриевую соль таурина), растворимость таурина была увеличена до величины между 59,2% и 66,4%. Соответствующая растворимость соли таурина составляла между 69,6% и 78,1% (Мм таурина = 125; Мм соли таурина = 147).

[72] Эксперимент 2

[73] 2.1. 3,1 г таурина, 2 г 50% раствора гидроксида натрия и 1,1 г ДИ воды объединяли в химическом стакане с мешалкой (масса химического стакана и мешалки = 28,2 г);

2.2. Содержимое перемешивали и формировался прозрачный раствор, служа быстрой индикацией того, что твердое вещество (т.е. соль таурина) полностью растворилось.

Концентрация таурина (%) ([таурин])=3,1/(3,1+2+1,1)×100=50,3%;

2.3. Вышеуказанный раствор перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. Поддерживали прозрачный раствор, а общая масса химического стакана (с содержимым) была снижена до 33,5 г

[таурин]=3,1/(33,5-28,2)×100=57,2%;

2.4. Полученный раствор непрерывно перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. Общая масса химического стакана с содержимым была снижена до 33,5 г и поддерживали прозрачный раствор.

[таурин]=3,1/(33,5-28,2)×100=57,2%;

2.5. Полученный раствор непрерывно перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. Общая масса химического стакана с содержимым была снижена до 33 г, но наблюдали некоторые твердые вещества

[таурин]=3,1/(33-28,2)×100=64%.

[74] Можно сделать вывод о том, что в пересчете на соль таурина (натриевую соль таурина), растворимость таурина была увеличена до значения между 57,2% и 64%. Соответствующая растворимость соли таурина составляла между 67,3% и 75,2% (Мм таурина = 125; Мм соли таурина = 147).

[75] Приведенные выше результаты говорят о том, что включение таурина в агрегат кускового мыла в виде раствора соли таурина было возможным и что для производства кускового мыла не требуется дополнительного этапа удаления воды.

Пример 4 - Формула кускового мыла с раствором соли таурина

[76] Таурин, 50% раствор гидроксида натрия и ДИ воду перемешивали при соотношении масс 50:32:18. Смесь быстро превратилась в прозрачный раствор. Четыре части вышеуказанного раствора примешивали к 95 частям мыльной стружки и 1 части ароматизатора для формирования агрегата. Кусковое мыло получали из агрегата. Формула получаемого кускового мыла приведена в Таблице 3.

[77] Кусковое мыло, полученное с применением приведенной выше формулы, подвергали изменению свойств в результате старения, как описано в Примере 1. После изменения свойств в результате старения, не было никаких видимых кристаллов, а кусковое мыло имело гладкую поверхность. Эти результаты указывают на то, что перекристаллизация таурина может быть устранена путем включения таурина в агрегат в виде раствора соли.

Пример 5 - рН кускового мыла с таурином

[78] Обычно рН формул кускового мыла составляет между 7 и 11. Добавление низкого уровня таурина в формулу кускового мыла не должно существенно изменить рН продукта кускового мыла. (Величина pK1 сульфокислой группы таурина составляет 1,52, а величина pK2 аминогруппы таурина составляет 8,74). Кроме того, когда кусковое мыло применяется потребителем (в присутствии воды), любой таурин будет превращен в форму соли. Таким образом, производительность кускового мыла не должна быть затронута включением таурина в виде раствора соли таурина.

[79] рН растворов мыла, составленных с таурином в качестве твердой добавки, сравнивали с рН растворов мыла, составленных с раствором соли таурина. Результаты приведены в Таблице 4.

[80] Как видно из Таблицы 4, рН кускового мыла, составленного и с таурином, и растворами соли таурина, находятся в пределах желательного диапазона от 7 до 11.

Изобретение относится к способу снижения или ингибирования кристаллизации таурина в кусковом мыле. Описанный способ включает (a) примешивание мыла на основе жирной кислоты к водному раствору таурина или соли таурина в качестве источника таурина для формирования агрегата и (b) получение кускового мыла, содержащего агрегат; при этом таурин представлен Формулой 1, где X представляет собой катион, выбранный из водорода, катиона щелочного металла, аммония и триэтаноламмония, и где R₁ и R₂ независимо выбраны из Н и С₁-С₄ алкила, и где pH кускового мыла, в водном растворе, составляет от 9 до 11. Технический результат – создание кусков мыла, устойчивых к перекристаллизации таурина. 4 н. и 18 з.п. ф-лы, 4 табл., 5 пр.

Формула 1

1. Способ снижения или ингибирования кристаллизации таурина в кусковом мыле, включающий:

a) примешивание мыла на основе жирной кислоты к водному раствору таурина или соли таурина в качестве источника таурина для формирования агрегата и

b) получение кускового мыла, содержащего агрегат;

при этом таурин представлен Формулой 1:

Формула 1

где X представляет собой катион, выбранный из водорода, катиона щелочного металла, аммония и триэтаноламмония, и где R₁ и R₂ независимо выбраны из Н и С₁-С₄ алкила, и где pH кускового мыла, в водном растворе, составляет от 9 до 11.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что R₁ и R₂ представляют собой Н.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что X представляет собой катион щелочного металла, выбранного из натрия и калия.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что кусковое мыло не содержит никакого источника таурина, отличного от водного раствора таурина или соли таурина.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что водный раствор таурина или соли таурина получают с помощью примешивания раствора гидроксида щелочного металла, таурина или соли таурина и воды, причем щелочной металл выбирают из натрия и калия.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что водный раствор таурина или соли таурина содержит таурин или соль таурина в количестве от 40 до 60 мас.%.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что кусковое мыло содержит таурин или соль таурина, как определено в Формуле 1, в количестве от 0,1 до 5 мас.% по общей массе кускового мыла.

8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что кусковое мыло содержит таурин или соль таурина в количестве от 1 до 3 мас.% по общей массе кускового мыла.

9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что мыло на основе жирной кислоты примешивают к водному раствору таурина или соли таурина при температуре 25°С-35°С.

10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что к водному раствору таурина или соли таурина для формирования агрегата дополнительно примешивают ароматизатор.

11. Кусковое мыло, полученное с помощью способа по п. 1.

12. Способ очищения кожи, включающий применение на коже кускового мыла по п. 11.

13. Применение водного раствора таурина или соли таурина в качестве источника таурина при производстве кускового мыла для снижения кристаллизации таурина в кусковом мыле, причем производство кускового мыла включает:

a) объединение мыла на основе жирной кислоты с водным раствором таурина или соли таурина для формирования агрегата и

b) получение кускового мыла, содержащего агрегат;

при этом таурин или соль таурина представлены Формулой 1:

Формула 1

где X представляет собой катион, выбранный из водорода, щелочного металла, аммония и триэтаноламмония, и где R₁ и R₂ являются независимо выбранными из Н и С₁-С₄ алкила, и где pH кускового мыла, в водном растворе, составляет от 9 до 11.

14. Применение по п. 13, отличающееся тем, что R₁ и R₂ представляют собой Н.

15. Применение по п. 13, отличающееся тем, что X представляет собой катион щелочного металла, выбранного из натрия и калия.

16. Применение по п. 13, отличающееся тем, что кусковое мыло не содержит никакого источника таурина, отличного от водного раствора таурина или соли таурина.

17. Применение по п. 13, отличающееся тем, что водный раствор таурина или соли таурина получают с помощью примешивания раствора гидроксида щелочного металла, таурина или соли таурина и воды, причем щелочной металл выбирают из натрия и калия.

18. Применение по п. 13, отличающееся тем, что водный раствор таурина или соли таурина содержит таурин или соль таурина в количестве от 40 до 60 мас.%

19. Применение по п. 13, отличающееся тем, что кусковое мыло содержит таурин или соль таурина в количестве от 0,1 до 5 мас.% по общей массе кускового мыла.

20. Применение по п. 19, отличающееся тем, что кусковое мыло содержит таурин или соль таурина в количестве от 1 до 3 мас.% по общей массе кускового мыла.

21. Применение по п. 13, отличающееся тем, что мыло на основе жирной кислоты примешивают к водному раствору соли таурина или соли таурина при температуре 25°С-35°С.

22. Применение по п. 13, отличающееся тем, что к водному раствору таурина или соли таурина дополнительно примешивают ароматизатор для формирования агрегата.