FI126933B - Menetelmä hartsipitoisen rasvahapposaippuan valmistamiseksi, rasvahapposaippuakoostumus sekä sen käyttö - Google Patents
Menetelmä hartsipitoisen rasvahapposaippuan valmistamiseksi, rasvahapposaippuakoostumus sekä sen käyttö Download PDFInfo
- Publication number
- FI126933B FI126933B FI20136135A FI20136135A FI126933B FI 126933 B FI126933 B FI 126933B FI 20136135 A FI20136135 A FI 20136135A FI 20136135 A FI20136135 A FI 20136135A FI 126933 B FI126933 B FI 126933B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- composition
- weight
- fatty acid
- process according
- fatty
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 100
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 title claims description 85
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 title claims description 85
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 title claims description 85
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 title claims description 84
- 239000000344 soap Substances 0.000 title claims description 28
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 49
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 40
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 40
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M potassium hydroxide Substances [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 37
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 32
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 29
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 28
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 28
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 claims description 26
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 25
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 22
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 18
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 claims description 16
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 16
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 15
- 239000003784 tall oil Substances 0.000 claims description 15
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 1,4a-dimethyl-7-propan-2-yl-2,3,4,4b,5,6,10,10a-octahydrophenanthrene-1-carboxylic acid Chemical compound C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 9
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 claims description 8
- -1 rapeseed oil Chemical class 0.000 claims description 7
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims description 6
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 claims description 6
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 5
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims description 4
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 claims description 4
- 230000002421 anti-septic effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 claims description 3
- WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N Benzyl alcohol Chemical compound OCC1=CC=CC=C1 WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000019482 Palm oil Nutrition 0.000 claims description 2
- RXKJFZQQPQGTFL-UHFFFAOYSA-N dihydroxyacetone Chemical compound OCC(=O)CO RXKJFZQQPQGTFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 229910052987 metal hydride Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000004681 metal hydrides Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000004006 olive oil Substances 0.000 claims description 2
- 235000008390 olive oil Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000002540 palm oil Substances 0.000 claims description 2
- 229910001854 alkali hydroxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 claims 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 claims 1
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 3
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 125000005456 glyceride group Chemical group 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 229940095696 soap product Drugs 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- UFTFJSFQGQCHQW-UHFFFAOYSA-N triformin Chemical compound O=COCC(OC=O)COC=O UFTFJSFQGQCHQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 2
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 2
- 239000012224 working solution Substances 0.000 description 2
- WAEVWDZKMBQDEJ-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-methoxypropoxy)propoxy]propan-1-ol Chemical compound COC(C)COC(C)COC(C)CO WAEVWDZKMBQDEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DCVGCQPXTOSWEA-UHFFFAOYSA-N 4-[[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]-1-[2-oxo-2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethyl]pyrazol-3-yl]methyl]-1-methylpiperazin-2-one Chemical compound CN1CCN(CC2=NN(CC(=O)N3CCC4=C(C3)N=NN4)C=C2C2=CN=C(NC3CC4=C(C3)C=CC=C4)N=C2)CC1=O DCVGCQPXTOSWEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- QUUCYKKMFLJLFS-UHFFFAOYSA-N Dehydroabietan Natural products CC1(C)CCCC2(C)C3=CC=C(C(C)C)C=C3CCC21 QUUCYKKMFLJLFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NFWKVWVWBFBAOV-UHFFFAOYSA-N Dehydroabietic acid Natural products OC(=O)C1(C)CCCC2(C)C3=CC=C(C(C)C)C=C3CCC21 NFWKVWVWBFBAOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical group 0.000 description 1
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 150000001722 carbon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 1
- NFWKVWVWBFBAOV-MISYRCLQSA-N dehydroabietic acid Chemical compound OC(=O)[C@]1(C)CCC[C@]2(C)C3=CC=C(C(C)C)C=C3CC[C@H]21 NFWKVWVWBFBAOV-MISYRCLQSA-N 0.000 description 1
- 229940118781 dehydroabietic acid Drugs 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 235000021588 free fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 150000002763 monocarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- 235000020777 polyunsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 235000003441 saturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000003333 secondary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003381 solubilizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
- 150000003626 triacylglycerols Chemical class 0.000 description 1
- 235000021122 unsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D13/00—Making of soap or soap solutions in general; Apparatus therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11C—FATTY ACIDS FROM FATS, OILS OR WAXES; CANDLES; FATS, OILS OR FATTY ACIDS BY CHEMICAL MODIFICATION OF FATS, OILS, OR FATTY ACIDS OBTAINED THEREFROM
- C11C1/00—Preparation of fatty acids from fats, fatty oils, or waxes; Refining the fatty acids
- C11C1/02—Preparation of fatty acids from fats, fatty oils, or waxes; Refining the fatty acids from fats or fatty oils
- C11C1/025—Preparation of fatty acids from fats, fatty oils, or waxes; Refining the fatty acids from fats or fatty oils by saponification and release of fatty acids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N63/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
- A01N63/10—Animals; Substances produced thereby or obtained therefrom
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N65/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing material from algae, lichens, bryophyta, multi-cellular fungi or plants, or extracts thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N65/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing material from algae, lichens, bryophyta, multi-cellular fungi or plants, or extracts thereof
- A01N65/08—Magnoliopsida [dicotyledons]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N65/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing material from algae, lichens, bryophyta, multi-cellular fungi or plants, or extracts thereof
- A01N65/40—Liliopsida [monocotyledons]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/09—Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
- C08K5/098—Metal salts of carboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L93/00—Compositions of natural resins; Compositions of derivatives thereof
- C08L93/04—Rosin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11C—FATTY ACIDS FROM FATS, OILS OR WAXES; CANDLES; FATS, OILS OR FATTY ACIDS BY CHEMICAL MODIFICATION OF FATS, OILS, OR FATTY ACIDS OBTAINED THEREFROM
- C11C3/00—Fats, oils, or fatty acids by chemical modification of fats, oils, or fatty acids obtained therefrom
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D13/00—Making of soap or soap solutions in general; Apparatus therefor
- C11D13/02—Boiling soap; Refining
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D13/00—Making of soap or soap solutions in general; Apparatus therefor
- C11D13/26—Drying
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D15/00—Manufacture of resin soap or soaps derived from naphthenic acids; Compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D15/00—Manufacture of resin soap or soaps derived from naphthenic acids; Compositions
- C11D15/04—Compositions containing resin soap or soap derived from naphthenic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D9/00—Compositions of detergents based essentially on soap
- C11D9/04—Compositions of detergents based essentially on soap containing compounding ingredients other than soaps
- C11D9/22—Organic compounds, e.g. vitamins
- C11D9/26—Organic compounds, e.g. vitamins containing oxygen
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mycology (AREA)
- Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
- Virology (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Description
MENETELMÄ HARTSIPITOISEN RASVAHAPPOSAIPPUAN VALMISTAMISEKSI, RASVAHAPPOSAIPPUAKOOSTUMUS SEKÄ SEN KÄYTTÖ
Keksinnön ala
Keksintö liittyy rasvahappokoostumuksiin ja niiden valmistamiseen. Etenkin keksintö koskee menetelmää hartsihappopitoisen rasvahapon saippuoimiseksi hartsi- ja rasvahapon alkalisuolaksi. Keksintö koskee myös uusia rasvahappotuotteita sekä niiden käyttöä.
Tekniikan taso
Hartsihapoilla viitataan yleensä veteen liukenemattomiin amorfisiin, kiinteisiin tai nestemäisiin kasvieritteisiin. Ne ovat kemialliselta rakenteeltaan pitkäketjuisia orgaanisia hiiliyhdisteitä, joiden runkorakenne perustuu kolmeen kuuden hiiliatomin muodostamaan renkaaseen. Hartsihapoilla on tunnetusti antimikrobisia/antibakteerisia ominaisuuksia, minkä vuoksi niitä käytetään usein erilaisten desinfioivien saippuoiden ja koostumusten valmistukseen. Esimerkiksi suomalainen patenttihakemus FI 20120287 kuvaa määrätyistä hartsihapoista (kuten dehydroabietiinihaposta) koostuvan antimikrobisen vesiseoskoostumuksen, jota voidaan käyttää lääke- tai hoitoaineena tai lisäaineena erilaisissa teknisissä tuotteissa (kuten puhdistusaineissa).
Rasvahapot ovat alkuperältään kasvi tai eläinperäisiä rasvahappoestereitä ja niistä johdettuja hiilivetyjen muodostamia pitkäketjuisia monokarboksyylihappoja, joiden yleinen kaava on R-COOH, jossa R on alifaattinen hiilivetyketju. Rasvahapot luokitellaan perinteisesti tyydyttymättömiin, tyydyttyneisiin ja monityydyttyneisiin rasvahappoihin kaksoissidosten, tai niiden puuttumisen, perusteella.
Rasvahappoja eristetään yleisesti rasvahappoesterilähteistä kuten esim. kasviöljyjen triglyserideistä hydrolysoimalla. Rasvahapon saippuaa on perinteisesti valmistettu sekoittamalla rasvahappoa, vettä ja alkalista hydroksidia keskenään. Menetelmä on ongelmallinen mm. nopeasti kasvavan viskositeetin vuoksi, jolloin on vaikeaa tai jokseenkin mahdotonta saavuttaa korkeampia kuiva-ainepitoisuuksia tuotetta prosessoitaessa. Matala kuiva-ainepitoisuus puolestaan aiheuttaa alhaisen prosessointikapasiteetin ja näin ollen nostaa prosessin energiakuluja.
Viskositeetin kasvamista voidaan jossain määrin hallita saippuointiin käytettävää metallihydroksidia vaihtamalla sekä prosessointilämpötilaa kasvattamalla. Esimerkiksi natriumin vaihtaminen kaliumiin alentaa tunnetusti viskositeettia sekä prosessoinnissa että aikaansaadussa saippuatuotteessa. Tunnetuilla tekniikoilla viskositeetin säätö prosessissa on kuitenkin hyvin rajallista eikä korkeisiin kuiva-ainepitoisuuksiin päästä. US-patenttijulkaisussa 2.558.543 on kuvattu raakamäntyöljyn osittainen saippuointi, jolloin esimerkin 3 mukaan 100 osaa raakamäntyöljyä sekoitettiin liuokseen, jossa oli 6,1 osaaNaOH:a, joka oli liuotettu 45 osaan vettä ja 5 osaan isopropanolia, jolloin aikaansaatiin mäntyöljyliuoksen osittainen saippuointi. Näin saatu seos syötettiin vastavirtauuttoon, jossa hartsihappo uutettiin bensiiniin. US-patenttijulkaisussa 3.360.471 on kuvattu mäntyöljyrasvahappojen saippuoinnilla tuotettu alhaisen vesipitoisuuden mäntyöljysaippua, joka käsittää korkeassa lämpötilassa kiehuvan liuottimen, kuten tripropyleeniglykolimetyylieetterin, ja edullisesti viskositeetinalentajan, sekä tällaisen biohajoavan pesunestetiivisteen käyttö. US-patenttijulkaisussa 3.804.819 on kuvattu rasvahappojen talteenotto mäntyöljyn tislauksen ylitteestä, jolloin ylitteen sisältämät rasvahapot saippuoidaan vesipitoisella emäksellä rasvahapposaippuan muodostamiseksi vesivaiheeseen. Saippuoinnissa käytetään kosteuttavaa komponenttia (wetting agent), kuten alempaa alkoholia, jonka määrä on 10-40 paino-% saippuoinnin reaktioseoksesta. Esimerkissä 1 on kuvattu seos, jossa 20 paino-osaa mäntyöljyn tislausylitteestä sekoitetaan 60 paino-osaan vettä, 20 paino-osaan isopropanolia ja 3,7 paino-osaan natriumhydroksidia.
Tunnetun tekniikan mukaan aikaansaatavilla rasvahappokoostumuksilla on matala kiintoainepitoisuus; normaalisti rasvahapposaippuan kuiva-ainepitoisuus jää maksimissaan noin 24 painoprosenttiin. Tästä syystä rasvahapposeosten valmistaminen, kuljettaminen ja mahdollinen väkevöinti on kallista ja aikaa vievää. Esimerkiksi suomalaisen patenttihakemuksen FI 20125509 mukaisen tuotteen ja menetelmän teknisessä toteutuksessa tämän keksinnön mukaisella toteutuksella saavutetaan merkittäviä säästöjä.
Keksinnön lyhyt kuvaus
Esillä oleva keksintö perustuu siihen ajatukseen, että hartsihappopitoinen rasvahappo liuotetaan liuotin- ja vesipitoiseen alkaliseen reagenssiliuokseen. Liuottimeksi valitaan polaarinen liuotin.
Sopivia liuottimia ovat esimerkiksi primääriset C1-C4- alkoholit ja sekundääriset alkoholit kuten isopropanoli tai asetoni sekä näiden seokset. Saippuointi voidaan suorittaa millä tahansa tunnetulla alkalisella hydroksidilla.
Menetelmässä tulee käyttää tai siinä muodostaa riittävä määrä vettä jotta kaikki hartsi- ja rasvahapot pystyvät saippuoitumaan. Sopivimmin käytetään niin paljon vettä, etteivät rasvahapot pääse esteröitymään.
Reaktioseos voidaan ottaa talteen sellaisenaan, pH-säädön- tai puhdistuksen kuten valkaisukäsittelyn jälkeen, tai se voidaan kuivata.
Keksinnön avulla saadaan aikaan rasva- ja hartsihapposaippuaa sisältävä koostumus, jonka kuiva-ainepitoisuus on korkea, yleensä yli 30 paino-%, etenkin noin 40-70 paino-%. Koostumus sisältää polaarista liuotinta. Liuottimen pitoisuus on noin 10-50 % koostumuksen kokonaispainosta. Täsmällisemmin sanottuna esillä olevan keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.
Rasva- ja hartsihapposaippuaa sisältävälle koostumukselle on puolestaan tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksessa 19.
Keksinnön mukaisen käytön tunnusmerkit esitetään patenttivaatimuksessa 22.
Keksinnöllä saavutetaan huomattavia etuja. Niinpä esillä oleva ratkaisu saa aikaan prosessin, jossa saippuan valmistus rasvahaposta, kuten mäntyöljyrasvahaposta helpottuu olennaisesti. Keksinnön mukaisella menetelmällä voidaan saavuttaa käsiteltävissä oleva rasvahapposaippua jopa yli 60 painoprosentin kuiva-ainepitoisuuteen korvaamalla perinteisesti käytetty vesi osittain liuottimella.
Esillä olevan menetelmän yhtenä etuna on myös koostumuksen alhainen viskositeetti, jonka ansiosta tekninen käsiteltävyys, valmistuskustannukset sekä saippuoinnin reaktiivisuus on parempi normaaliin vedessä tapahtuvaan saippuointiin verrattuna. Liuotin kuten alkoholi ei osallistu reaktioon vaan toimii ainoastaan liuottavana komponenttina, jolloin se voidaan saippuoinnin jälkeen poistaa joko kokonaan tai osittain. Liuotinta voidaan myös kierrättää prosessissa.
Alentuneen viskositeetin johdosta reaktiossa päästään jopa yli kolminkertaiseen kuiva-ainepitoisuuteen. Näin ollen prosessointilaitteiston kapasiteetti sekä reaktio- että mahdollisessa kuivausvaiheessa kasvaa tai vastaavasti investoitavan laitteiston kokoa voidaan alentaa. Myös prosessiin käytettävän energian määrä pienenee.
Keksinnön mukaista rasva- ja hartsihapposaippuaa sisältävää koostumusta voidaan käyttää yleisesti desinfioivana tai antiseptisenä aineena tauteja aiheuttavien mikro-organismien kasvun estämiseen, hävittämiseen tai tehottomaksi tekemiseen. Eräissä suomalaisissa patenttihakemuksissa, FI 20125509 ja FI 20136113, on kuvattu erityinen käyttömuoto joiden ainakin yhden sovellutusmuodon teknisissä toteutuksissa saavutetaan merkittävää etua valmistettaessa rasva- ja hartsihapposaippuaa, kuten tässä keksinnössä on kuvattu.
Kuten edellä mainittiin, vesi/alkoholiseosten käyttäminen yhdessä lipeän kanssa mäntyöljyn saippuointiin on tunnettua tekniikkaa. Esillä olevalle keksinnölle ominainen korkea rasva-ja hartsihapposuolojen pitoisuus (kuiva-ainepitoisuus) aikaansaadaan kuitenkin huomattavasti pienemmällä vesimäärällä ja vastaavasti suuremmalla määrällä alkoholia kuin mitä käy ilmi tunnetussa tekniikan tasossa.
Seuraavaksi edullisia sovellutusmuotoja kuvataan tarkemmin piirustusten avulla.
Piirustusten kuvaus
Kuviossa 1 on esitetty diagrammi, joka osoittaa perinteisellä korkean vesipitoisuuden omaavalla prosessilla valmistetun hartsipitoisen rasvahapon natriumsuolan (saippuan) viskositeetin muuttumisesta eri lämpötiloissa kuiva-ainepitoisuuksilla 16-28 %.
Kuviossa 2 on esitetty diagrammi, josta käy ilmi, miten esillä olevan keksinnön mukaisella liuotinprosessilla valmistetun hartsipitoisen rasvahapon natriumsuolan viskositeetti muuttuu eri lämpötiloissa kuiva-ainepitoisuuksilla 50-70 %.
Kuvioissa 3a ja 3b on esitetty diagrammit, jotka kuvaavat rasvahapon natriumsuolan viskositeettia ja liuotinpitoisuutta kuiva-ainepitoisuuksilla 50-70 %. Viskositeetit on mitattu 70 °C prosessointilämpötilassa ja liuottimina on käytetty 2-propanolia (Fig. 3a) ja vastaavasti etanolia (Fig. 3b).
Edullisia sovellutusmuotoja
Esillä olevan keksinnön mukaisessa menetelmässä hartsipitoinen rasvahapposaippua valmistetaan sekoittamalla hartsi-ja rasvahappoa, vettä, liuotinta ja alkalista hydroksidia keskenään. Menetelmässä liuotin, jolla osittain korvataan vesi, alentaa voimakkaasti seoksen viskositeettia prosessoitaessa, minkä vuoksi rasvahapon määrää voidaan lisätä huomattavasti perinteistä prosessointitapaa enemmän.
Korkean kuiva-ainepitoisuuden lisäksi veden osittain korvaaminen liuottimella alentaa mahdollisen kuivausprosessin yhteydessä käytettävää energian tarvetta. Liuotin ei osallistu saippuointireaktiossa itse reaktioon, joten se ei olennaisesti kulu ja sitä voidaan myös kierrättää tehokkaasti syntyvistä atseotrooppiseoksista huolimatta. Liuotin sekä vesi voidaan myös poistaa joko kokonaan tai osittain reaktion jälkeen.
Eräässä keksinnön mukaisessa menetelmässä saippua valmistetaan rasva- ja hartsihapoista, jonka menetelmän mukaan rasva-ja hartsihappoja sisältävä koostumus saippuoidaan alkalilla. Menetelmässä valmistetaan ensin vettä, polaarista liuotinta ja emästä sisältävä alkalinen liuos, johon kohdistetaan korkeita leikkausvoimia eli ts. lisätään voimakkaasti sekoittamalla rasvahappokoostumus tämän sisältämien happojen liuottamiseksi alkali seen liuokseen. Alkalisen liuoksen vesipitoisuus pidetään riittävän suurena rasvahappojen esterien muodostumisen estämiseksi ja rasva- ja hartsihappojen saippuoimiseksi.
Saippuointia jatketaan, kunnes merkittävä osa rasvahapoista on saatu saippuoiduksi. Erityisesti tämä tarkoittaa sitä, että saippuointia jatketaan, kunnes ainakin 50 %, edullisesti yli 80 % ja sopivimmin yli 95 % hartsi- ja rasvahapoista on saatu saippuoiduksi.
Edullisen sovellutusmuodon mukaan saippuointia jatketaan, kunnes saadaan aikaan koostumus, jonka kuiva-ainepitoisuus on 40-75 paino-%, sopivimmin 50-60 paino-%, jonka kuiva-aineesta hartsihapon ja rasvahapon suola muodostaa ainakin 80 paino-%, sopivimmin ainakin 90 paino-% ja etenkin noin 92-99 paino-%.
Mahdollisen kuivausprosessin jälkeen kuivatun tuotekoostumuksen kuiva-ainepitoisuus on korkea, jopa 95-100 %, erityisesti lähes 100 % ja vastaavasti liuotin- ja vesipitoisuus matala, 0-5 %, erityisesti lähes 0 %.
Alkalisen liuoksen muodostamiseen voidaan käyttää mitä tahansa bioyhteensopivaa polaarista liuotinta, kuten alifaattista tai aromaattista alkoholia.
Yhden sovellutusmuodon mukaisesti liuotin on alempi alifaattinen alkoholi, esimerkiksi C1-C4 -alkoholi, etenkin metanoli, etanoli tai propanoli.
Toisessa sovellutusmuodossa liuotin on alempi alifaattinen ketoni, kuten asetoni.
Alkalisen liuoksen muodostamiseen käytetään alkalina esimerkiksi hydroksidia, kuten NaOH, KOH, metallihydridiä, kuten NaH, tai metallialkoxideja, ety- tai metylaattia, kuten CEkONa tai näiden seoksia.
Huomioitavaa on, että metallihydroksidin vaihtaminen prosessissa vaikuttaa tuotteen viskositeettiin vastaavasti kuin perinteisessä prosessissa. Lisäksi liuottimen koostumus vaikuttaa reaktiotuotteen viskositeettiin suuresti. Esimerkiksi natriumhydroksidin vaihtaminen kaliumhydroksidiin sekä etanolin vaihtaminen isopropanoliin kasvattaa muodostettujen suolojen liukoisuutta seoksessa.
Yhden sovellutusmuodon mukaan alkalisen liuoksen ja hartsihappopitoisen rasvahappo-koostumuksen muodostaman seoksen dynaaminen viskositeetti on korkeintaan 1000 mPas, etenkin korkeintaan 600 mPas, sopivimmin korkeintaan 200 mPa s saippuoinnin aikana.
Perinteisessä vesifaasiin valmistetussa saippuoitumisprosessissa, joka sisältää tyypillisesti 70-80 % vettä, rasvahappotuotetta lisätään hitaasti esilämmitettyyn 60-70 °C metallihydroksidiliuokseen. Mikäli reaktiotuote halutaan kuivata, tämä vaatii näin ollen suuren vesimäärän haihduttamista, mikä ei ole energiataloudellisesti järkevää. Laskennallisen esimerkin mukaan 1000 kg seos, joka sisältää 800 kg vettä, vaatii energiaa lähes 600 kW.
Saippuoitumisprosessit ovat eksotermisia joten ne tuottavat lämpöä. Esillä olevan keksinnön mukaisessa liuotinprosessissa hartsihappopitoisen rasvahapposeoksen lisääminen aiheuttaa saippuan agglomeroitumisen, jolloin saippuamolekyylit saostuvat seoksessa samalla kun seoksen lämpötila spontaanisti kasvaa. Kun rasvahappo on lisätty, seoksen viskositeetti alenee ja agglomeraatit liukenevat veteen muodostaen juoksevan tai geelimäisen nesteen liuoksen kuiva-ainepitoisuudesta riippuen. Eräs suotuisa sovellutusmuoto onkin valmistaa tuote lisäämällä liuotin-vesi-metallihydroksidi-seos viileään, esim. 30-40 °C rasvahappoon, jolloin seos lämpenee spontaanisti noin 60-70 °C lämpötilaan. Lisäksi mahdollisesti suoritettava haihdutusprosessi, jossa haihdutetaan vain pieni määrä vettä ja liuotinta kuluttaa vastaavasti vähemmän energiaa kuin perinteinen prosessi. Laskennallisen esimerkin mukaan 1000 kg seos, joka sisältää 300 kg etanolia ja 100 kg vettä, kuluttaa alle 300 kW energiaa.
Rasvahapon kemiallista muotoa tai sen rasvahappokoostumusta tai tyydyttyneisyysastetta ei ole rajoitettu, jolloin rasvahappo voidaan tuottaa mistä tahansa lähteestä, kuten esim. mäntyöljystä, rypsiöljystä, palmuöljystä tai oliiviöljystä tai eläinperäisestä lähteestä esim. kalaöljystä tai naudan talista tai em. lähteiden prosessoinnista saatavista väli- tai jäännöstuotteista esim. raffinointiprosessien yhteydessä syntyvästä rasvahappotisleestä ja raffinoida nämä mihin tahansa puhtausasteeseen ja prosessoida millä tahansa menetelmällä ennen käyttöä saippuointiprosessissa. Rasvahappo voi olla myös perinteisten kasvirasvahappojen tai puuperäisten tai eläinperäisten rasvahappojen seos. Rasvahappoa voidaan niin ikään valmistaa myös saippuoimalla sitä suoraan glyserideistä (mono- di- tri-) tai näiden ja hartsihapon seoksesta tai vapaan rasvahapon ja em. glyseridien seoksesta jolloin yhtenä komponenttina esiintyy glyseroli tai glyseroliesteri.
Esillä oleva keksintö ei rajoitu rasvahapon alkuperään, mutta yhden edullisen sovellutus-muodon mukaan käytetään mäntyöljyrasvahappoa, joka sisältää luonnostaan hartsihappoja. Rasvahappotuotteen koostumus sisältää 0,5-95 paino-%, etenkin noin 1-50 paino-% saippuoituja tai osin vapaana esiintyviä hartsihappoja.
Keksinnöllä voidaan aikaansaada rasva- ja hartsihapposaippuaa sisältävä koostumus, jonka kuiva-ainepitoisuus on 40-70 paino-%, erityisesti 60-70 paino-%, ja joka sisältää noin on 10-50 % polaarista, erityisesti 10-20 paino-% edullisesti vedetöntä liuotinta koostumuksen kokonaispainosta.
Yhdessä sovelluksessa koostumus kuivatetaan 95-100 paino-% kuiva-ainepitoisuuteen.
Korkean kuiva-ainepitoisuuden omaavien koostumusten käsittelyjä kuljetus on varsin edullista, eikä käyttökohteessa koostumusten vesipitoisuuksia enää tarvitse vähentää esim. haihduttamalla.
Keksinnön mukaisella rasva- ja hartsihapposaippuaa sisältävällä koostumuksella on lukuisia sovelluskohteita. Saippuatuote on ympäristöystävällinen ja sitä voidaan muokata valitsemalla sopiva liuotin ja prosessiolosuhteet käyttökohteen mukaan. Saippuaa voidaan esimerkiksi yleisesti käyttää desinfioivana tai antiseptisenä aineena mikrobeja ja bakteereja vastaan. Erään sovellusmuodon mukaan hartsihappoa sisältävällä rasvahapposaippualla voidaan säädellä mikrobikasvuston määrää eläinten ruuansulatuskanavassa, muokkaamalla saippuan ominaisuuksia sopivaksi eläinrehujen sekaan lisättäväksi.
Seuraavaksi esillä olevaa teknologiaa kuvataan muutamien suuntaa antavien esimerkkien avulla. Alan ammattilaisen tulee kuitenkin ymmärtää, että sekä selitysosassa kuvatut sovellutusmuodot että oheiset esimerkit on tarkoitettu vain havainnollistamaan keksintöä ja sen toistettavuutta. Muutokset ja vaihtelut ovat mahdollisia patenttivaatimusten suojapiirien rajoissa.
Esimerkit
Esimerkki 1 (perinteinen Na-saippuan valmistus) 100 g rasvahappoa jonka hartsihappopitoisuus oli 8 paino-% lämmitettiin 60 °C lämpötilaan. Voimakkaasti sekoitettuun esilämmitettyyn rasvahappoon lisättiin hitaasti 472.3 g noin 30 °C lämpöistä NaOH-vesiliuosta (14,3 g NaOH + 458 g H20). Seoksen lämpötila nousi lähelle 70 °C spontaanisti, jonka jälkeen seosta lämmitettiin 80 °C lämpötilaan, jossa sitä sekoitettiin 30 minuuttia. 80 °C seos siirrettiin seuraavaksi tyhjöhaihduttimeen, jossa seos kuivattiin 120 °C lämpötilassa ja 30-5 mbar vakuumissa.
Esimerkki 2 (perinteinen K-saippuan valmistus) 100 g rasvahappoa jonka hartsihappopitoisuus oli 8 paino-% lämmitettiin 60 °C lämpötilaan. Voimakkaasti sekoitettuun esilämmitettyyn rasvahappoon lisättiin hitaasti 477.7 g noin 30 °C lämpöistä KOH-vesiliuosta (19,7 g KOH + 458 g H20). Seoksen lämpötila nousi lähelle 70 °C spontaanisti, jonka jälkeen seosta lämmitettiin 80 °C lämpötilaan, jossa sitä sekoitettiin 30 minuuttia. 80 °C seos siirrettiin seuraavaksi tyhjöhaihduttimeen, jossa seos kuivattiin 120 °C lämpötilassa ja 30-5 mbar vakuumissa.
Esimerkki 3 14.3 g NaOH:a liuotettiin 26,5 g vettä, johon lisättiin 55 g etanolia. Noin 40 °C liuos lisättiin 100 g noin 50 °C rasvahappoon voimakkaasti sekoittaen. Seoksen lämpötila nousi lähelle 70 °C, jossa sitä sekoitettiin 30 minuuttia. 70 °C seos siirrettiin seuraavaksi tyhjöhaihduttimeen, jossa seos kuivattiin 90 °C lämpötilassa ja 30-5 mbar vakuumissa.
Esimerkki 4 19.7 g KOH:a liuotettiin 20 g vettä, johon lisättiin 45 g etanolia. Noin 40 °C liuos lisättiin 100 g noin 50 °C rasvahappoon voimakkaasti sekoittaen. Seoksen lämpötila nousi lähelle 70 °C, jossa sitä sekoitettiin 30 minuuttia. 70 °C seos siirrettiin seuraavaksi tyhjöhaihduttimeen, jossa seos kuivattiin 90 °C lämpötilassa ja 30-5 mbar vakuumissa.
Esimerkki 5 14,2 g NaOH:a liuotettiin 20 g vettä johon lisättiin 50 g 2-propanolia. noin 40 °C liuos lisättiin 98 g noin 50 °C rasvahappoon voimakkaasti sekoittaen. Seoksen lämpötila nousi lähelle 70 °C jossa sitä sekoitettiin 30 minuuttia. 70 °C seos siirrettiin seuraavaksi tyhjöhaihduttimeen, jossa seos kuivattiin 90 °C lämpötilassa ja 30-5 mbar vakuumissa.
Esimerkki 6 19.7 g KOH:a liuotettiin 15 g vettä johon lisättiin 35 g 2-propanolia. Noin 40 °C liuos lisättiin 100 g noin 50 °C rasvahappoon voimakkaasti sekoittaen. Seoksen lämpötila nousi lähelle 70 °C jossa sitä sekoitettiin 30 minuuttia. 70 °C seos siirrettiin seuraavaksi tyhjöhaihduttimeen, jossa seos kuivattiin 90 °C lämpötilassa ja 30-5 mbar vakuumissa.
Esimerkki 7 14,3 g NaOH:a liuotettiin 20 g vettä johon lisättiin 55 g 1-butanolia. Noin 40 °C liuokseen lisättiin 100 g noin 20 °C rasvahappoa voimakkaasti sekoittaen 10 minuuttia. Seos siirrettiin tyhjöhaihduttimeen jossa seos kuivattiin 90 °C lämpötilassa ja 30-5mbar vakuumissa.
Esimerkki 8 19,7g KOH:a liuotettiin 20 g vettä johon lisättiin 35 g 1-butanolia. Noin 40 °C liuokseen lisättiin 100 g noin 20 °C rasvahappoa voimakkaasti sekoittaen 10 minuuttia. Geelimäiseen nesteeseen lisättiin sekoittamalla 95 % vettä jolloin saatu käyttöliuos laimennettiin desifiointipesuaineeksi.
Esimerkki 9 100 g 20 °C rasvahappoon sekoitettiin 35 g 20 °C 1-butanolia. Saatuun seokseen lisättiin voimakkaasti sekoittaen 39,7 g noin 55 °C 49,6 % KOH-vesiliuosta, jolloin liuoksen lämpötila nousi 65 °C:een. Sekoitusta jatkettiin 20 minuuttia, jonka jälkeen noin 45 °C liuos siirrettiin tyhjöhaihduttimeen, jossa se kuivattiin 90 °C lämpötilassa ja 30-5mbar vakuumissa.
Esimerkki 10 19.7 g KOH:a liuotettiin 20 g vettä johon lisättiin 55 g asetonia. Noin 40 °C liuokseen lisättiin 100 g noin 20 °C rasvahappoa voimakkaasti sekoittaen 10 minuuttia. Reaktio on eksoterminen ja se suoritettiin reaktioliuosta jatkuvasti jäähdyttäen. Haihtuva liuotin nesteytettiin ja palautettiin takaisin reaktioon. Geelimäiseen nesteeseen lisättiin sekoittamalla 95 % vettä, jolloin saatu käyttöliuos laimennettiin desifiointipesuaineeksi.
Esimerkki 11 8 g hartsia (FOR90 /Forchem Oy) liuotettiin 45 g kuumaa 70 °C etanolia, 19,7 g KOH:a ja 20 g vettä. Hartsi saippuoitiin sekoittamalla kuuma noin 70 °C seos liuokseksi noin 30 minuutin ajan. Saatuun liuokseen lisättiin 92 g kasviöljyn sekarasvahappotislettä (Deodorizer distillate) joka saippuoitiin vastaavasti sekoittamalla seosta voimakkaasti noin 30 minuutin ajan.
Esimerkki 12 8 g hartsia (FOR90 /Forchem Oy) liuotettiin 45 g kuumaa 70 °C etanolia. Liuokseen lisättiin 20 g vettä ja 19,7 g KOH:a saippuoimaan hartsi. Saatuun liuokseen lisättiin 92 g rypsiöljyä (Triglyseridi, RBD Ravintoraisio Oy).
Esimerkki 13 30g hartsia (FOR90 /Forchem Oy) liuotettiin ja saippuoitiin 50 g isopropanolia johon oli lisättyl9 g KOH ja 5 g vettä. Tähän seokseen lisättiin hitaasti, voimakkaasti sekoittaen 70 g rypsiöljyä (triglyseridi RBD Ravintoraisio Oy)
Esimerkin omaisesti menetelmässä voidaan käyttää mäntyöljyrasvahappoa, liuotinta, vettä ja alkalia taulukon 1 suhteiden mukaisesti.
Taulukko 1. Komponenttien osuuksia reaktioseoksessa eri vaihtoehtojen mukaan
* RH = Hartsihappopitoinen rasvahapposeos
Viitejulkaisut - patenttijulkaisut: 1. FI 20120287
2. US 2.558.543 A
3. US 3.360.471 A
4. US 3.804.819 A 5. FI 20125509 6. FI 20136113
Claims (23)
1. Menetelmä saippuan valmistamiseksi rasva- ja hartsihapoistaJonka menetelmän mukaan rasva- ja hartsihappoja sisältävä koostumus saippuoidaan alkalilla, tunnettu siitä, että - muodostetaan vettä, polaarista liuotinta ja emästä sisältävä alkalinen liuos ja - alkali seen liuokseen lisätään hartsihappopitoinen rasvahappokoostumus tämän sisältämien happojen liuottamiseksi alkaliseen liuokseen, jolloin alkalisen liuoksen vesipitoisuus pidetään riittävän suurena rasvahappojen esterien muodostamisen estämiseksi ja rasva- ja hartsihappojen saippuoimiseksi.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että saippuointia jatketaan, kunnes ainakin 50 % , edullisesti > 80 %, sopivimmin > 95 % rasva- ja hartsihapoista on saatu saippuoiduksi.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rasvahappokoostumus lisätään voimakkaasti sekoittaen alkaliseen liuokseen ja edullisesti sekoitusta jatketaan, kunnes merkittävä osa, rasvahapoista on saatu saippuoiduksi.
4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hartsihappopitoinen rasvahappokoostumus on kasvi- tai eläinperäisiä rasvahappoja sisältävä koostumus, kuten rypsiöljy, palmuöljy, oliiviöljy tai mäntyöljyrasvahappoja sisältävä koostumus, tai näiden seos.
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alkalisen liuoksen muodostamiseen käytettävä polaarinen liuotin on alifaattinen tai aromaattinen alkoholi tai ketoni, kuten alempi alifaattinen alkoholi tai alempi alifaattinen ketoni, esimerkiksi C1-C4 -alkoholi, etenkin metanoli, etanoli, propanoli tai butanoli tai asetoni.
6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alkalisen liuoksen muodostamiseen käytetään alkalina hydroksidia, kuten NaOH tai KOH, metallihydridiä, kuten NaH, tai ety- tai metylaattia, kuten CH3ONa.
7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alkalisen liuoksen ja rasvahappokoostumuksen muodostaman seoksen dynaaminen viskositeetti on korkeintaan 1000 mPas, etenkin korkeintaan 600 mPas, sopivimmin korkeintaan 200 mPas saippuoinnin aikana.
8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alkalisen liuoksen ja rasvahappokoostumuksen muodostaman seoksen vesipitoisuus on Ι-ΒΟ %, sopivimmin 6-20 %, etenkin 8-15 % koostumuksen kokonaispainosta.
9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alkalisen liuoksen ja rasvahappokoostumuksen muodostaman seoksen liuotinpitoisuus on 15-50 %, sopivimmin 15-40 %, etenkin 20-30 % koostumuksen kokonaispainosta.
10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rasvahappokoostumus lisätään alkaliseen liuokseen, johon kohdistetaan korkeita leikkausvoimia.
11. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alkalisen liuoksen alkoholi olennaisesti ei kulu saippuoinnin aikana.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alkoholi toimii saippuoinnin liuottimena ja reaktion jälkeen se poistetaan, kokonaan tai osittain, tai se kierrätetään.
13. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että saippuointia jatketaan, kunnes saadaan koostumus, jonka kuiva-ainepitoisuus on ainakin 40 paino-%, sopivimmin välillä 50-60 paino-%, josta kuiva-aineesta rasvahapposaippua muodostaa ainakin 20 paino-%, sopivimmin ainakin >50 paino-%, etenkin noin 80-99 paino-%.
14. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ainakin 80 paino-%, sopivimmin ainakin 90 paino-% hapoista saippuoidaan.
15. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että otetaan talteen koostumus, joka on rasva- ja hartsihappojen saippuoinnista saatava koostumus.
16. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että otetaan talteen koostumus, joka sisältää 0,5-95 paino-%, etenkin noin 1-35 paino-% saippuoituja hartsihappoja.
17. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että saippua valmistetaan mäntyöljyn rasva- ja hartsihapoista, jolloin rasva- ja hartsihappoja sisältävä mäntyöljykoostumus saippuoidaan alkalilla.
18. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että koostumus kuivatetaan 95-100 paino-% kuiva-ainepitoisuuteen.
19. Rasva- ja hartsihapposaippuaa sisältävä koostumus, jonka kuiva-ainepitoisuus on 60-70 paino-% ja joka sisältää 10-20 paino-% polaarista liuotinta koostumuksen kokonaispainosta, jossa polaarinen liuotin on valittu seuraavista: metanoli, etanoli, propanoli, butanoli ja asetoni, tai näiden seoksista.
20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että sen kuiva-ainepitoisuus on 95-100 paino-%.
21. Patenttivaatimuksen 19 tai 20 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että koostumus sisältää 0,5-95 paino-%, etenkin noin 1-35 paino-% saippuoituja hartsihappoja.
22. Jonkin patenttivaatimuksen 1-18 mukaisen menetelmän avulla valmistetun koostumuksen tai vastaavasti jonkin patenttivaatimuksen 19-21 mukaisen koostumuksen käyttö desinfektoivana tai antiseptisenä aineena tai näiden tiivisteenä.
23. Patenttivaatimuksen 22 mukainen käyttö, tunnettu siitä, että käytettävä koostumus sisältää liuottimena etanolia tai vastaavaa bioyhteensopivaa ainetta. Patentkrav:
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20136135A FI126933B (fi) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | Menetelmä hartsipitoisen rasvahapposaippuan valmistamiseksi, rasvahapposaippuakoostumus sekä sen käyttö |
| PCT/FI2014/050866 WO2015071549A1 (en) | 2013-11-15 | 2014-11-17 | Method for producing resinous fatty and soap, fatty acid soap composition and use thereof |
| RU2016119249A RU2687068C1 (ru) | 2013-11-15 | 2014-11-17 | Способ получения мыла жирных и смолистых кислот, композиции мыла жирных кислот и их применение |
| US15/036,716 US20160298054A1 (en) | 2013-11-15 | 2014-11-17 | Method for producing resinous fatty acid soap, fatty acid soap composition and use thereof |
| EP14863030.4A EP3068862B1 (en) | 2013-11-15 | 2014-11-17 | Method for producing soap from fatty and resin acids, and a soap composition thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20136135A FI126933B (fi) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | Menetelmä hartsipitoisen rasvahapposaippuan valmistamiseksi, rasvahapposaippuakoostumus sekä sen käyttö |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20136135A FI20136135A (fi) | 2015-05-16 |
| FI126933B true FI126933B (fi) | 2017-08-15 |
Family
ID=53056846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20136135A FI126933B (fi) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | Menetelmä hartsipitoisen rasvahapposaippuan valmistamiseksi, rasvahapposaippuakoostumus sekä sen käyttö |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20160298054A1 (fi) |
| EP (1) | EP3068862B1 (fi) |
| FI (1) | FI126933B (fi) |
| RU (1) | RU2687068C1 (fi) |
| WO (1) | WO2015071549A1 (fi) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3098825B1 (fr) * | 2019-08-14 | 2023-03-17 | Manuel Muller | Procédé de saponification accelérée a froid d’huiles végétales pour la confection d’un savon liquide ou shampoing à faible teneur en éthanol |
| CA3194215A1 (en) * | 2020-10-30 | 2022-05-05 | Innovative Green Solutions Sverige Ab | An insecticidal composition based on saponified tall oil and method for production thereof |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU34674A1 (ru) * | 1931-04-28 | 1934-02-28 | В.И. Фокин | Способ получени моющего препарата |
| US2558543A (en) | 1949-10-18 | 1951-06-26 | Hercules Powder Co Ltd | Tall oil separation process |
| US3360471A (en) | 1963-04-18 | 1967-12-26 | Sterling Drug Inc | Biodegradable cleaning compound |
| CA767063A (en) * | 1964-11-25 | 1967-09-12 | Pelizza Carlo | Composition for an anchored-foam biodegredable liquid detergent for universal household and industrial use |
| US3859107A (en) * | 1971-06-11 | 1975-01-07 | Byron Jackson Inc | Method of selectively stimulating oil wells, compositions therefor, and methods of making such compositions |
| US3804819A (en) | 1972-05-03 | 1974-04-16 | Scm Corp | Recovery of fatty acids from tall oil heads |
| JPS55117697A (en) | 1979-03-05 | 1980-09-10 | Kunimori Kagaku Kk | Automatic stop motion of cutter in electric pencil sharpener |
| JPS5725400A (en) | 1980-07-24 | 1982-02-10 | Uehara Kagaku Kk | Production of special liquid soap |
| RU2016061C1 (ru) * | 1993-06-08 | 1994-07-15 | Фирма "Комитэкс" | Туалетное мыло общегигиенического и лечебно-профилактического назначения |
| RU2001132168A (ru) * | 2001-11-29 | 2003-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Нефтепродукт" | Способ получения моющего средства |
| BR0106522A (pt) * | 2001-12-17 | 2003-09-09 | Resitec Ind Quimica Ltda | Processo para separar produtos valiosos insaponificáveis obtidos de matérias primas diversas |
| FI20070137A0 (fi) * | 2007-02-15 | 2007-02-15 | Raisio Benecol Oy | Menetelmä rasvahappojen, hartsihappojen ja sterolien eristämiseksi mäntyöljypiestä |
| FI122256B (fi) * | 2009-12-30 | 2011-10-31 | Forchem Oy | Mäntyöljypikikoostumuksen käyttö |
| FI20120287A (fi) * | 2011-10-26 | 2013-04-27 | Patolab Oy | Hartsihappoja sisältävä vesikoostumus käytettäväksi antimikrobisena hoitoaineena ja lisäaineena |
| FI124101B (fi) | 2012-05-14 | 2014-03-14 | Hankkija Maatalous Oy | Modifioitu mäntyöljyrasvahappo |
-
2013
- 2013-11-15 FI FI20136135A patent/FI126933B/fi active IP Right Grant
-
2014
- 2014-11-17 EP EP14863030.4A patent/EP3068862B1/en active Active
- 2014-11-17 US US15/036,716 patent/US20160298054A1/en not_active Abandoned
- 2014-11-17 RU RU2016119249A patent/RU2687068C1/ru active
- 2014-11-17 WO PCT/FI2014/050866 patent/WO2015071549A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3068862B1 (en) | 2024-04-17 |
| WO2015071549A1 (en) | 2015-05-21 |
| RU2016119249A (ru) | 2017-12-20 |
| EP3068862A4 (en) | 2017-06-28 |
| EP3068862C0 (en) | 2024-04-17 |
| FI20136135A (fi) | 2015-05-16 |
| US20160298054A1 (en) | 2016-10-13 |
| RU2687068C1 (ru) | 2019-05-07 |
| EP3068862A1 (en) | 2016-09-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9546342B1 (en) | Complete saponification and acidulation of natural oil processing byproducts | |
| US8802877B2 (en) | Process for modifying vegetable oils and primary plasticizer for vinyl polymers | |
| JP5119248B2 (ja) | 化学パルプ化プロセスの間に生産される石鹸からの精油所原料の生産 | |
| FI126933B (fi) | Menetelmä hartsipitoisen rasvahapposaippuan valmistamiseksi, rasvahapposaippuakoostumus sekä sen käyttö | |
| CN101177392A (zh) | 一种过氧化氢氧化法制备9,10-二羟基硬脂酸及其甲酯的方法 | |
| CN108164407B (zh) | 一种水相氧化生物质制备单酚、小分子有机酸和高纯度纤维素的方法 | |
| US10844319B2 (en) | Fatty glyceride preparation method | |
| US10870869B2 (en) | Enzymatic method for preparing glyceryl butyrate | |
| US12129219B2 (en) | Calcium-based catalyst and method for catalytically synthesizing alkanolamide surfactant thereof | |
| CN107828462A (zh) | 一种润滑油基础油的制备方法 | |
| JP4383169B2 (ja) | 共役脂肪酸エステルの製造方法 | |
| CN101412745B (zh) | 一种从植物油沥青中提取甾醇的改进方法 | |
| CN108892610B (zh) | 一种饲用脂肪酸钙的制备方法 | |
| CN103773416A (zh) | 油菜籽制备生物柴油的方法 | |
| CN111234931A (zh) | 一种酸化油提炼工艺的改进方法 | |
| DE102008008319B4 (de) | Behandlung Salz- und Glycerin-haltiger Rückstände | |
| CN101597383B (zh) | 一种橡胶专用乳化剂的合成工艺 | |
| US20100148117A1 (en) | Method of making glycerol monoesters | |
| US7241910B2 (en) | Processes for producing conjugated linoleic acid | |
| US8500828B2 (en) | Process for preparing a bio-diesel | |
| FI122420B (fi) | Menetelmä mäntyöljypien käsittelemiseksi | |
| JPH06501726A (ja) | 流動性を改良したアルキルスルフェートペーストの製造方法 | |
| CN103627529A (zh) | 一种利用花椒籽油制备生物柴油时降酸的方法 | |
| CN107118099A (zh) | 一种制备共轭亚油酸短链醇酯的方法 | |
| CN105985532A (zh) | 一种富马酸生产废水生产复合型增塑剂的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: FORCHEM OYJ |
|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 126933 Country of ref document: FI Kind code of ref document: B |