Способ приготовления состава на основе кристаллических, аморфных и жидких компонентов

 

Изобретение относится к способам приготовления гигиенических составов, используемых в быту. Сущность изобретения: предварительно из кристаллических компонентов формируют частицы размером от 3 до 10 мм, из аморфных - мелкодисперсный порошок. Компоненты смешивают в герметично закрытом смесителе для смешения сыпучих материалов барабанного типа с вращающимся корпусом. Скорость вращения камеры смесителя устанавливают так, что при наклоне поверхности загруженного барабана, большем угла естественного откоса материала, он ссыпается вниз, при этом центр тяжести загрузки остается на месте. Способ позволяет повысить стабильность состава и снизить слеживаемость. 1 табл.

Изобретение относится к способам приготовления лечебных гигиенических составов, используемых в быту.

Известен способ приготовления состава для ванн на основе кристаллических, аморфных и жидких компонентов, описанный в а.с. N 1001936, 07.03.83, A 61 K 7/50, "Средство для ванн (его варианты)". В соответствии со способом смешивают кристаллический компонент NaCl с аморфными веществами: сода кальцинированная, флуоресцин, отдушка, краситель, паста хвойная хлорофилло-каратиновая, и с жидкими компонентами: полиэтиленгликоль и пихтовое масло. При этом кристаллический компонент используют микокристаллическим, а аморфные - в мелкодисперсном виде. Смешение производят одним из известных способов смешения твердых и жидких компонентов. Смешения компонентов достигают благодаря тому, что паста, представляющая собой вязкий мазеобразный продукт, обволакивает кристаллы хлористого натрия, одновременно закрепляя на их поверхности другие компоненты.

Наиболее близким к предлагаемому является способ приготовления состава для ванн на основе кристаллических, аморфных и жидких компонентов, описанный в а. с. N 727196, 15.04.80, A 61 K 7/50 "Средство для ванн". В соответствии со способом смешивание проводят в четыре этапа, а именно: смешивают кристаллы хлористого натрия с отдушкой, смешивают жидкие компоненты (винную кислоту с полиэтиленгликолем), смешивают твердые компоненты (карбонат и бикарбонат натрия), а затем смешивают все составные части. Смешение производят одним из известных способов смешения твердых и жидких компонентов. Исходные компоненты состава, находящиеся в кристаллическом и твердом состоянии, предварительно измельчают до мелкодисперсного состояния. При смешивании всех компонентов состава кристаллы хлористого натрия обволакивает маслянистая пленка растворенных в полиэтиленгликоле эфирных масел, одновременно закрепляя на их поверхности другие компоненты состава.

Недостаток выявленных способов приготовления состава на основе кристаллических, аморфных и жидких компонентов заключается в том, что смешение компонентов в них осуществляется путем адсорбции аморфных и жидких компонентов к поверхности кристаллических компонентов, т.е. в результате смешения аморфные и жидкие компоненты состава покрывают тонким адсорбционным слоем поверхности кристаллических компонентов. Поскольку адсорбционные силы сцепления адсорбента с поверхностью адсорбента находятся в непосредственной зависимости от условий окружающей среды, в частности, с возрастанием температуры окружающего воздуха наблюдается десорбция, это снижает стабильность состава.

Кроме того, поскольку известные способы приготовления состава для ванн основаны на адсорбции аморфных и жидких компонентов к поверхностям кристаллических компонентов, то для увеличения суммарной поверхности кристаллических компонентов последние измельчают, что способствует слеживаемости конечного продукта при хранении.

Таким образом, выявленные способы приготовления состава на основе кристаллических, аморфных и жидких компонентов при их осуществлении не позволяют достичь технического результата, заключающегося в повышении стабильности состава, а также в снижении слеживаемости конечного продукта.

Предлагаемое изобретение "Способ приготовления состава на основе кристаллических, аморфных и жидких компонентов" решает задачу создания соответствующего способа, который при его осуществлении обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в повышении стабильности состава, а также в снижении слеживаемости конечного продукта.

Суть изобретения заключается в том, что в способе приготовления состава на основе кристаллических, аморфных и жидких компонентов, при котором компоненты состава загружают в смеситель, предварительно из кристаллических компонентов формируют частицы размером от 3 до 10 мм, из аморфных компонентов формируют мелкодисперсный порошок, а смешение компонентов осуществляют в смесителе для смешения сыпучих материалов барабанного типа с вращающимся корпусом, который после загрузки компонентов герметично закрывают, затем корпус смесителя приводят во вращение, скорость вращения которого устанавливают соответствующей режиму движения сыпучего материала "перекат".

Технический результат достигается следующим образом. При вращении корпуса смесителя компоненты состава смешиваются. При этом использование смесителя для смешения сыпучих материалов барабанного типа с вращающейся камерой позволяет осуществить смешение компонентов при скольжении частиц исходных веществ по поверхности вращающегося корпуса смесителя. Для этого скорость вращения смесителя устанавливают соответствующей режиму движения сыпучего материала "перекат", при котором при наклоне поверхности загруженного барабана, большем угла естественного откоса, избыточный материал ссыпается вниз, стремясь восстановить первоначальный угол откоса. При этом центр тяжести загрузки остается на одном месте, а вокруг него движется материал: у стенки барабана поднимается вверх, а по свободной поверхности ссыпается вниз. Таким образом, в режиме движения сыпучего материала "перекат" частицы материала все время скользят по наклонной поверхности барабана, совершая при этом свое осевое перемещение. При скольжении кристаллы трутся о поверхность смесителя, в результате чего поверхность кристаллов нагревается. Это приводит к увеличению межкристаллических промежутков в областях, близких к поверхности кристалла. Благодаря этому в результате смешения мелкодисперсные частицы аморфных компонентов не только осаждаются на поверхностях кристаллов - адсорбируют, но часть их проникает в увеличившиеся межкристаллические промежутки, т. е. диффундирует в кристалл. Жидкие компоненты состава частично конденсируют в увеличенные межкристаллические промежутки кристаллов, т.е. также диффундируют в кристалл, а их оставшаяся часть обволакивает поверхности кристаллов и частиц свободных аморфных компонентов, закрепляясь и закрепляя последние на поверхности кристаллов посредством адсорбции. Конденсации жидких компонентов состава способствует герметичность камеры смесителя (смеситель после загрузки компонентов герметично закрывают), что исключает взаимодействие внутреннего пространства камеры с внешней средой и препятствует улетучиванию жидких компонентов состава.

Выбор размера кристаллов обусловлен тем, что с его уменьшением уменьшается и количество межкристаллических промежутков, близких к поверхности кристалла, что при смешении компонентов соответственно ведет к постепенному преобладанию процесса адсорбции над процессом диффузии. Формирование частиц кристаллов размером от 3 до 10 мм обеспечивает в предлагаемом способе при смешении компонентов состава преобладание процесса диффузии над процессом адсорбции, т.е. большая часть компонентов состава диффундирует в кристаллы, а оставшаяся часть закрепляется на их поверхности путем адсорбции. Компоненты состава, диффундирующие в кристалл, удерживают внутри кристаллической решетки межмолекулярные силы, препятствуя их выходу из кристалла. В результате повышается стабильность получаемого состава. Кроме того, диффундировавшие в кристалл компоненты состава не имеют прямого взаимодействия с воздухом окружающей среды, что препятствует их разрушению за счет возможных химических реакций и также повышает стабильность состава, приготовленного предлагаемым способом.

Благодаря тому что в предлагаемом способе формируют крупные частицы кристаллов размером от 3 до 10 мм, уменьшается площадь контактной поверхности частиц кристаллов, что при получении конечного продукта снижает его слеживаемость при хранении.

Использование для смешения компонентов смесителя барабанного типа с вращающимся корпусом, скорость вращения которого устанавливают соответствующей режиму движения сыпучего материала "перекат", обеспечивает смешение компонентов без разрушения кристаллов, т.е. без их дальнейшего измельчения. Это также способствует снижению слеживаемости при хранении полученного предлагаемым способом конечного продукта.

Дальнейшее увеличение размеров частиц кристаллов нецелесообразно, поскольку одновременно возрастает и время растворения конечного продукта при его использовании.

Таким образом, предлагаемый способ приготовления состава на основе кристаллических, аморфных и жидких компонентов при его осуществлении обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в повышении стабильности состава, а также в снижении слеживаемости конечного продукта.

Способ осуществляют следующим образом. Предварительно из кристаллических компонентов состава формируют частицы размером от 3 до 10 мм, а из аморфных веществ формируют мелкодисперсный порошок. Смешение компонентов осуществляют в смесителе для смешения сыпучих материалов барабанного типа с вращающимся корпусом. Кристаллические, аморфные и жидкие компоненты загружают в смеситель. Затем корпус смесителя герметично закрывают и приводят во вращение. Скорость вращения корпуса смесителя устанавливают соответствующей режиму движения сыпучего материала "перекат".

Примеры выполнения способа.

Пример 1. Требовалось приготовить состав из следующих компонентов при их соотношении, мас.%: Карналлит - 12 Калий хлористый - 4 Экстракт пихты сибирской - 0,5 Краситель тартразин - 0,03 Краситель понсо - 0,02 Натрий хлористый - 83,45 Предварительно из кристаллических компонентов формировали частицы размером от 3 до 10 мм, а из аморфных компонентов формировали мелкодисперсный порошок. Затем компоненты загружали в смеситель для смешения сыпучих материалов барабанного типа с вращающимся корпусом. После загрузки компонентов корпус смесителя герметично закрывали и приводили во вращение. Скорость вращения корпуса смесителя устанавливается соответствующей режиму движения сыпучего материала "перекат". Рабочую скорость вращения и продолжительность смешения устанавливали экспериментально. При навеске разовой загрузки исходных продуктов 1 кг и при заполнении камеры смесителя на 0,5 его объем скорость вращения камеры смесителя устанавливали примерно 12 об/мин, а время смешения 25-30 мин.

В результате смешения получили конечный продукт в виде кристаллов размером от 3 до 10 мм с соответствующей окраской и запахом.

Пример 2. Аналогично примеру 1 был приготовлен состав из следующих компонентов при их соотношении, мас.%: Карналлит - 14 Калий хлористый - 5
Экстракт эвкалипта - 0,1
Краситель тартразин - 0,04
Краситель индигокармин - 0,01
Натрий хлористый - 80,85
В результате смешения получили конечный продукт в виде кристаллов размером от 3 до 10 мм с соответствующей окраской и запахом.

Для проведения испытаний на стабильность состава были приготовлены два образца:
1 - Средство для ванн "Карель", описанное в патенте РФ N 2007996, A 61 K 7/50, 28.02.94 и полученное обычным смешением. Содержит компоненты при соотношении, мас.%:
Натрий хлористый технический - 35-45
Бикарбонат натрия - 6-8
Алкилсульфонат или мыльный порошок, или экстракт солодкового корня - 2-7
Органический краситель - 0,015-0,02
Карналлит - Остальное
Средство представляет собой порошок светло-серого цвета.

2 - Состав, полученный в примере 2.

Навески двух образцов насыпали в стеклянные чашки тонким слоем и оставили на воздухе при комнатной температуре (18-20^oC). Затем проводили взвешивание через 3, 4, 5, 6 и 12 суток.

Результаты испытаний сведены в таблицу.

Из таблицы видно, что через трое суток образец 1 потерял 4,8% веса, а образец 2 вес не изменил. Через 12 суток образец 1 вес практически не изменил, а образец 2 потерял 0,12% веса. Таким образом, состав на основе кристаллических, аморфных и жидких компонентов, полученный заявляемым способом, примерно в 40 раз стабильнее состава, приготовленного обычным способом смешения кристаллических, аморфных и жидких компонентов.

Кроме того, благодаря тому что образец 2 крупнокристаллический, он практически не слеживается, в то время как образец 1, являясь мелкодисперсным, слеживается при хранении с образованием комков.

Формула изобретения

Способ приготовления гигиенического состава на основе кристаллических, аморфных и жидких компонентов, включающий их смешение, отличающийся тем, что предварительно из кристаллических компонентов формируют частицы размером от 3 до 10 мм, из аморфных компонентов формируют мелкодисперсный порошок, а смешение осуществляют в смесителе для смешения сыпучих материалов барабанного типа с вращающимся корпусом, которые после загрузки компонентов герметично закрывают, затем корпус смесителя приводят во вращение, при этом скорость вращения корпуса смесителя устанавливают так, что при наклоне поверхности загруженного барабана, большем угла естественного откоса материала, он ссыпается вниз, при этом центр тяжести загрузки остается на одном месте.

РИСУНКИ

Рисунок 1

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Щёткина Наталья Иосифовна

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью "Легран"

Договор № РД0057862 зарегистрирован 07.12.2009

Извещение опубликовано: 20.01.2010        БИ: 02/2010

* ИЛ - исключительная лицензия        НИЛ - неисключительная лицензия

---