肥皂結(jié)構(gòu)對(duì)配方以及使用性能的意義

諾曼 . 霍爾上海制皂有限公司 馬德雄 譯，劉偉毅 編校

肥皂結(jié)構(gòu)對(duì)配方以及使用性能的意義

諾曼 . 霍爾
上海制皂有限公司 馬德雄 譯，劉偉毅 編校

（上接第8期第77頁(yè)）

9 . 結(jié)構(gòu)和糊狀性質(zhì)對(duì)開(kāi)裂的影響

9.1 控制配方

應(yīng)該盡可能控制平行于擠出方向形成的皂的結(jié)構(gòu)弱點(diǎn)。固有的擠出肥皂制造的方式導(dǎo)致這種缺點(diǎn)的形成。但是，下面兩點(diǎn)可減少弱點(diǎn)：

· 低電解質(zhì)和甘油配方，以提高粘合性。

· 適當(dāng)可塑性的配方。

很難確定或量化可塑性，但可以認(rèn)為是使在特定裝備上制造出的產(chǎn)品最小限度發(fā)生開(kāi)裂。

9.2 相位優(yōu)化工藝可以減少開(kāi)裂

有兩個(gè)相優(yōu)化目標(biāo)：

(1) 最大限度地提高普通肥皂中從 κ 相到 ξ 相的再結(jié)晶（游離脂肪酸含量不高）。這也意味著從κ相中將月桂酸轉(zhuǎn)移到液相中，從而生成一個(gè)含有更多油酸鈉：月桂酸鈉混合物的液相，結(jié)果是較少的水滲透，較少的液相膨脹，和更少的糊狀物。

(2) 一般來(lái)說(shuō)，這意味著在45～47℃時(shí)加工普通肥皂，以提高月桂酸酯在液相的溶解度。有必要調(diào)節(jié)油脂混合物，以允許在此溫度也得到良好的出條光潔度和生產(chǎn)效率。

類(lèi)似地，在游離脂肪酸含量高的肥皂中最大限度地實(shí)現(xiàn)由 κ 相到 δ 相的再結(jié)晶，也將得到一個(gè)含更多油酸鈉：月桂酸鈉混合物、更少水滲入以及更少糊狀物的液相。

然而，這種含有大量游離脂肪酸的肥皂必須在35～37℃進(jìn)行處理，當(dāng)然低于40℃。在較高溫度下，游離脂肪酸溶解在液相中充當(dāng)極好的親脂性溶劑，也

能溶解一些棕櫚酸鈉和硬脂酸鈉。當(dāng)這種肥皂冷卻，液相中含有的月桂酸鈉與棕櫚酸鈉和硬脂酸鈉共結(jié)晶以改善κ相。這導(dǎo)致液相含有更大過(guò)量的油酸鈉皂。油酸鈉可溶性比油酸鈉：月桂酸鈉共晶混合物低得多，必須在其溶解前將更多的水分吸附掉。這意味著隨著水分滲入，肥皂將膨脹更大、產(chǎn)生更多糊狀物、肥皂干燥時(shí)產(chǎn)生更多應(yīng)力，可能導(dǎo)致更多開(kāi)裂。

9.3 工藝有助于肥皂流動(dòng)和方向影響

9.3.1 肥皂流動(dòng)

成型的肥皂塊（片）通常是由一個(gè)矩形模塊壓制成型或從壓條機(jī)的兩個(gè)帶有形狀的表面之間（沖壓模具）快速擠壓生產(chǎn)出來(lái)的（見(jiàn)圖1）。

肥皂在模具中改變形狀過(guò)程中不斷流動(dòng)。模具中的壓力和肥皂流動(dòng)可以幫助消除一些由壓條機(jī)引入的結(jié)構(gòu)弱點(diǎn)，但除非子彈形狀和最終條形兩者都是適當(dāng)設(shè)計(jì)的，否則可能引入新的潛在弱點(diǎn)，從而導(dǎo)致開(kāi)裂。最簡(jiǎn)單的情況，尤其是對(duì)于無(wú)條皂塊，這意味著將肥皂在模具中的流動(dòng)性最大化，所以方形或圓形皂段最適宜生產(chǎn)長(zhǎng)條形肥皂。

通常應(yīng)該注意的是開(kāi)裂更頻繁地發(fā)生在成品皂塊表面的一側(cè)。下面將說(shuō)明如何出現(xiàn)這樣的情況，以及如何最大限度地減少這一問(wèn)題。

9.3.2 擠壓的方向影響

通常肥皂開(kāi)裂，尤其是主要在肥皂的一個(gè)面發(fā)生開(kāi)裂，可以通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇擠壓噴嘴板和壓皂機(jī)切割皂?xiàng)l的方向來(lái)顯著減少。

此前，在7.5節(jié)中，解釋了皂?xiàng)l通過(guò)一個(gè)矩形孔板（模具板/孔板）擠出時(shí)，其結(jié)構(gòu)線是如何產(chǎn)生的。

肥皂流線（用酒精浸漬法可以看到潛在的結(jié)構(gòu)弱點(diǎn)線）的圖案呈現(xiàn)在皂塊的兩側(cè)（見(jiàn)圖2）。

現(xiàn)在考慮當(dāng)兩個(gè)皂?xiàng)l由同一個(gè)孔板上的兩個(gè)矩形孔并排近距離擠出時(shí)的情況。這是一種常見(jiàn)的制造方法。

肥皂流線的圖案并不規(guī)律。在皂?xiàng)l外部表面（X）比內(nèi)部表面（Y）有更多的流線以及更多的規(guī)則性流線。這意味著皂?xiàng)l外部表面與內(nèi)部表面之間有著很大的結(jié)構(gòu)差異（見(jiàn)圖3）。

現(xiàn)在，我們考慮孔板上兩個(gè)矩形孔距離較遠(yuǎn)的情況，理想情況是最少45mm。這樣的話，肥皂流線在皂?xiàng)l的內(nèi)部表面（Y）和外部表面（X）分布都很多。雖然X面和Y面的流線圖案不完全一樣，但孔板上距離分開(kāi)的兩個(gè)孔使每一個(gè)皂?xiàng)l都具有如同從一個(gè)單一矩形孔中擠壓出來(lái)的皂?xiàng)l一樣的結(jié)構(gòu)（見(jiàn)圖4）。

通過(guò)酒精浸泡程序顯示出垂直于皂?xiàng)l和模壓皂

塊擠壓方向的橫切面的流線圖案，可以再次很好地解釋皂?xiàng)l內(nèi)表面和外表面不規(guī)則流線引起的肥皂開(kāi)裂。

從單個(gè)開(kāi)孔孔板中擠出的方形皂?xiàng)l有統(tǒng)一的應(yīng)力線。當(dāng)從另外一面進(jìn)行模壓時(shí)，皂塊上也會(huì)出現(xiàn)統(tǒng)一的應(yīng)力線圖案，外部的流線順著皂?xiàng)l的邊緣，尤其是皂塊的邊緣分布。

請(qǐng)記住，通過(guò)兩個(gè)距離接近的孔生產(chǎn)的皂?xiàng)l外部表面比內(nèi)部表面具有更多的流線分布。這在長(zhǎng)方形或圓形皂?xiàng)l的截面圖上可以很清楚地看到（見(jiàn)圖5）。

請(qǐng)注意，之前的觀察（水平通過(guò)圓錐體底部并出條）表明兩個(gè)皂?xiàng)l之間有或多或少的不規(guī)則流線，現(xiàn)在我們可以清晰地看到，流線是垂直于皂?xiàng)l表面而不是與表面平行（見(jiàn)圖6）。

如果在大點(diǎn)的皂?xiàng)l中部垂直切割，實(shí)際上與孔板上距離很近的孔所生產(chǎn)的皂塊一樣，所產(chǎn)生的影響非常類(lèi)似。

9.3.3 在模壓成形過(guò)程中方向的影響

不對(duì)稱(chēng)的皂?xiàng)l可以現(xiàn)在有兩種方式進(jìn)行模壓：皂?xiàng)l的內(nèi)表面與模具表面接觸（見(jiàn)圖7）。

皂?xiàng)l的內(nèi)表面與模具邊緣接觸（見(jiàn)圖8）。

與最終的皂塊結(jié)構(gòu)一起來(lái)觀察（見(jiàn)圖9）。

顯然，當(dāng)皂塊最終表面來(lái)源于皂?xiàng)l的內(nèi)表面，該皂塊也就保留了皂?xiàng)l的較差的結(jié)構(gòu)。較差的皂塊結(jié)構(gòu)使肥皂更易吸水、易糊爛、易開(kāi)裂。重要的是，開(kāi)裂主要發(fā)生在皂塊的一面。

通常情況下，這類(lèi)皂塊中有15%在家庭使用測(cè)試中開(kāi)裂。大多數(shù)開(kāi)裂只發(fā)生在皂塊的一個(gè)表面。

當(dāng)皂?xiàng)l經(jīng)過(guò)模壓，內(nèi)表面最終變?yōu)樵韷K的外部邊緣，流線圖案在皂塊表面會(huì)變得非常均勻，隨著肥皂從沖壓模具中快速擠出，皂?xiàng)l內(nèi)表面的不規(guī)則性很大程度上被去除掉了。

通常，這種皂塊只有4%在家庭使用測(cè)試中開(kāi)裂。在皂塊的任何一個(gè)表面所發(fā)生的開(kāi)裂程度都差不多。

肥皂頭或“突起線”開(kāi)裂有可能略有增加，但消費(fèi)者不會(huì)對(duì)這種開(kāi)裂過(guò)于在意（見(jiàn)圖10）。

因此，最佳的實(shí)際可操作性解決方案如下：

· 理想情況下，只采用單個(gè)接近方形開(kāi)孔的孔板擠出肥皂。

· 如果必須采用雙開(kāi)孔孔板，則孔間距越大越好，推薦間距至少45mm。

· 如果必須采用雙開(kāi)孔孔板，則當(dāng)皂?xiàng)l進(jìn)行模壓時(shí)，確保皂?xiàng)l的內(nèi)表面與模具邊緣接觸。

10 . 配方對(duì)開(kāi)裂的影響

10.1 一般說(shuō)明

開(kāi)裂的前兆如下：

· 水分滲透

· 糊狀物形成和膨脹

· 糊狀物干燥和收縮

這些因素將導(dǎo)致應(yīng)力作用于內(nèi)在弱點(diǎn)的任何結(jié)構(gòu)上，例如晶體的排列。影響這些前兆的任何因素也將影響開(kāi)裂。

10.2 在混合物中加入物質(zhì)的特別說(shuō)明

如果因?yàn)闆](méi)有很好混合而帶來(lái)肥皂結(jié)構(gòu)不均勻，將導(dǎo)致水分以不同的速度滲入皂?xiàng)l的不同部分，并導(dǎo)致糊化程度、糊化物干燥、收縮和應(yīng)力方面的不同，這些不同的影響將導(dǎo)致開(kāi)裂增加。

尤其是，因?yàn)楣に嚶肪€是要在堿性皂粒干燥后，將高含量的可溶性或脂肪類(lèi)組分混合， 因此得

到的肥皂可能是不均勻的。最簡(jiǎn)單的情況是，建議向螺條混合器里的皂粒中添加的水不超過(guò)1%；同樣，添加大量的香精（＞1.5%）或脂肪酸將使皂粒變得非常滑溜，很難混合成完全均勻的肥皂團(tuán)。均勻混合是有可能的，但比較難而且花時(shí)間。

大量的親水添加物能夠極大地稀釋液晶相，使其轉(zhuǎn)變?yōu)檎扯确浅５偷母飨蛲缘娜芤海趬簵l機(jī)里它們更有可能被轉(zhuǎn)移到皂?xiàng)l的表面，增加開(kāi)裂。

10.3 溫度的影響

溫度是物理?xiàng)l件，而不是配方特性，它的主要影響是改變固相和液相的相對(duì)組成（“配方”）。

通常，大多數(shù)肥皂在加工過(guò)程中提高溫度會(huì)降低開(kāi)裂。然而，提高溫度也會(huì)增加糊爛。游離脂肪酸含量大于5%的多脂皂也是如此。

較高的溫度，開(kāi)裂較少，是因?yàn)樵诟叩臏囟认拢嗟脑鹿鹚徕c從固相溶解進(jìn)入液相，形成非常可溶的油酸鈉：月桂酸鈉共混物。這導(dǎo)致液相體積的明顯增加。較多的液相和較少的固相反過(guò)來(lái)意味著肥皂更軟、更有可塑性（見(jiàn)5.1.1a節(jié)）。更軟、更有可塑性的皂?xiàng)l在壓條過(guò)程中不需要過(guò)多的壓力，也能將液相很好粘附在皂?xiàng)l表面。

另外，如果液相是富含油酸鈉：月桂酸鈉共混物，那么它將包含更多有序的、六角形的液晶。六角形的液晶是粘性的，所以在壓條機(jī)圓錐體里不容易被從固相中擠出并粘附在皂?xiàng)l的表面。

皂?xiàng)l上較少的液相使皂體與皂?xiàng)l之間的粘附更好，更少開(kāi)裂。因?yàn)樵項(xiàng)l上液相較少，糊化過(guò)程中皂?xiàng)l之間會(huì)吸收更少額外的水分（較少用來(lái)稀釋的電解質(zhì)、甘油和肥皂），所以皂?xiàng)l間糊化較少且糊狀物干燥時(shí)應(yīng)力較小。

10.4 肥皂與水的比例

研究有關(guān)水滲透等肥皂性能時(shí)，考慮肥皂與水的比率比水的百分含量或總脂肪物（TFM）的百分含量要好。這對(duì)于含有填充料或高含量的非皂組分的肥皂尤為重要。簡(jiǎn)單起見(jiàn)，我們會(huì)考慮以肥皂和水為主要成分的產(chǎn)品。因此，較高的含水量意味著較低的總脂肪物含量。

適度增加含水量（高達(dá)3%以上的水）有一些相互牽制的影響，但在一般情況下，水含量越高意味著開(kāi)裂越少：

較高的水含量 = 更多的液相 = 較軟的肥皂 = 更好的皂?xiàng)l粘附性 = 較少的開(kāi)裂

然而，下面的等式也成立：

更多的液相 = 更多的水滲透 = 更多的膨脹 = 更多的糊狀物 = 更多的開(kāi)裂

更多的水 = 較稀的液相（可能伴隨有液晶各向同性溶液的一些轉(zhuǎn)換）= 液相在壓條機(jī)里有更多機(jī)會(huì)潤(rùn)濕皂?xiàng)l = 更多的開(kāi)裂

對(duì)于含水量達(dá)15%的肥皂來(lái)說(shuō)，主導(dǎo)因素是液相量的增加導(dǎo)致肥皂的柔軟度增加，從而減少開(kāi)裂。然而，重要的是，在肥皂干燥階段，額外的水必須鎖在肥皂中。如果在混合階段額外添加3%的水，那么將很可能稀釋液晶而形成各向同性的溶液。這導(dǎo)致混合較差，產(chǎn)生不均勻的肥皂，并且導(dǎo)致開(kāi)裂顯著增加。

肥皂含水量為15%～20%時(shí)，由于有足夠的水存在，幾乎所有的月桂酸鈉都可以從固相轉(zhuǎn)移到液相中。然后，固相將從 κ 相再結(jié)晶而變?yōu)?ξ 相——排列整齊的小晶體。這樣，液相就含有大量油酸鈉：月桂酸鈉共混物，并且具有粘性液晶結(jié)構(gòu)。其結(jié)果是，水含量大于15%的肥皂經(jīng)過(guò)混合研磨后變得質(zhì)地堅(jiān)韌（且半透明）。

對(duì)較硬的肥皂來(lái)說(shuō)，要使液相粘附在皂?xiàng)l之間會(huì)顯著增加壓條機(jī)中的壓力，從而導(dǎo)致皂?xiàng)l間粘合較差，更容易開(kāi)裂。粘附在皂?xiàng)l表面的液相越多，其糊

化過(guò)程中在該區(qū)域吸收的水分就越多，膨脹越大，當(dāng)糊狀物干燥時(shí)肥皂結(jié)構(gòu)上的應(yīng)力越大，就會(huì)引起更多開(kāi)裂。

請(qǐng)注意，雖然在正常濕度水平（12%）以上時(shí)，糊狀物會(huì)隨著含水量增加而增加，但如果濕度水平更高，達(dá)到20%及以上，如果有足夠的混合和研磨工藝，糊狀物將減少。這也是洗衣皂比香皂使用時(shí)糊狀物少的原因。

如果濕度超過(guò)20%，水的滲透將繼續(xù)增加，但糊狀物將減少。這個(gè)說(shuō)法并不矛盾，因?yàn)闈穸瘸^(guò)20%時(shí)，κ 相和 ξ 相逐漸被 δ 相所替代。如果肥皂中含有長(zhǎng)的、絲帶狀的 δ 相晶體，那么在糊爛過(guò)程中，這些晶體不會(huì)鎖住滲入的水分，也就意味著與只含有 κ 相和/或 ξ 相的肥皂相比，含 δ 相晶體的肥皂膨脹較少。較少的膨脹可以抵消糊爛過(guò)程中滲入/溶解損失的不斷增加，從而整體減少糊狀物及減少開(kāi)裂。

10.5 改變非月桂酸油的滴定度（碘值）

滴定度增加（接近熔點(diǎn)），意味著碘值降低，即油的不飽和度低。

同樣，這里也有些相互牽制的影響，在一般情況下，較高的碘值 /較低的滴定度對(duì)應(yīng)于較少的開(kāi)裂。增加碘值意味著油混合物中有更多的油酸鈉和（通常）更多的亞油酸鈉。這些皂是水溶性的，特別是亞油酸鈉，有的會(huì)溶解在水中作為液相。碘值的增加會(huì)導(dǎo)致液相量的增加，從而導(dǎo)致肥皂更軟、皂?xiàng)l粘合性更好，因而更少開(kāi)裂。

堅(jiān)果油含量一定時(shí)（一定的月桂酸鈉），有一個(gè)小的相反的影響，因?yàn)榇罅康牟伙柡驮恚貏e是油酸鈉，分布于固相和液相之間，比油酸鈉：月桂酸鈉共混物溶解度低。這意味著需要吸收更多的水分來(lái)溶解多余的油酸鈉，也就意味著更多的膨脹、更多的糊狀物、糊狀物干燥時(shí)產(chǎn)生更多的應(yīng)力，因而更容易開(kāi)裂。然而，這比增加液相的量對(duì)開(kāi)裂的影響小得多。

10.6 在肥皂混合物中增加堅(jiān)果油

這里也有些相互牽制的影響，但一般情況下，增加堅(jiān)果油意味著更少的開(kāi)裂。更多堅(jiān)果油（混合物中含量高達(dá)40%）意味著月桂酸鈉有更多機(jī)會(huì)進(jìn)入液相，產(chǎn)生更多油酸鈉：月桂酸鈉共混物、更多的液相、更軟的肥皂、更好的皂?xiàng)l粘合、更少的開(kāi)裂。另外，肥皂中更多的油酸鈉：月桂酸鈉共混物意味著水分吸收更少、更少膨脹、更少糊爛、糊狀物干燥時(shí)應(yīng)力更小、更少開(kāi)裂。

另一方面，更多的堅(jiān)果油可能會(huì)導(dǎo)致肥皂中有更多的殘留電解質(zhì)，因而在溶液相中也有更多電解質(zhì)，在壓條機(jī)中就可能遷移到皂?xiàng)l表面，導(dǎo)致皂?xiàng)l粘合性變差，更易開(kāi)裂。實(shí)際上，除非電解質(zhì)含量高于標(biāo)準(zhǔn)很多，否則這影響很小。

10.7 增加甘油

一般情況下，甘油含量增加導(dǎo)致糊狀物增加，更易開(kāi)裂。然而，影響比想象要小，同樣數(shù)量的水導(dǎo)致的糊狀物增加遠(yuǎn)高于此。

甘油含量高的情況下，可能由于位于液相中的甘油取代了部分肥皂，導(dǎo)致整體液相量較少。相對(duì)于所取代的肥皂，甘油在與水接觸過(guò)程中更易溶解，因此所吸收的水分較少、膨脹較少、糊爛較少、開(kāi)裂較少。

另外，液相中較少的肥皂意味著較少的液相，因此高含量的甘油對(duì)肥皂有硬化作用。較硬的皂需混合研磨的時(shí)間增加，月桂酸鈉因而將轉(zhuǎn)移到液相中，形成可溶性油酸鈉：月桂酸鈉共晶混合物，從而導(dǎo)致較少的吸水量，較少的膨脹、較少的糊爛、較少的開(kāi)裂。

同樣，這影響比想象要小，但它仍然存在——相對(duì)于甘油含量低的肥皂，甘油含量高確實(shí)增加糊爛

及開(kāi)裂。

10.8 香精的影響

這里也有些相互牽制的影響，但在一般情況下，增加香精意味著更少的開(kāi)裂。香精主要駐留在液晶相，增加相體積以及肥皂的可塑性，從而導(dǎo)致皂?xiàng)l粘合更好，更少開(kāi)裂。

重要的是，盡管不同香精的影響不同，更高含量的香精幾乎總是改變液晶相的結(jié)構(gòu)，使其從粘性的六角形結(jié)構(gòu)變?yōu)檎承愿偷膶訝钕嘟Y(jié)構(gòu)。

從理論上講，較低的粘度使液相更容易在壓條機(jī)壓力的作用下遷移到皂?xiàng)l表面，使皂?xiàng)l粘合性更差，更易開(kāi)裂。這在實(shí)際中可能發(fā)生，但六角形到層狀結(jié)構(gòu)的變化的軟化效應(yīng)占優(yōu)勢(shì)，因此，總體而言，更多香精意味著更少開(kāi)裂。

10.9 游離脂肪酸（多脂）

多脂是指油脂混合物中至少含有5%的游離脂肪酸（有人說(shuō)7.5%），以及至少30%的堅(jiān)果油。這些含量影響肥皂的各種性能，特別是泡沫。對(duì)于開(kāi)裂的問(wèn)題，我們將考慮游離脂肪酸含量大于5%的肥皂。

這里有些相互牽制的影響，一般情況下，多脂會(huì)減少肥皂開(kāi)裂。肥皂的液晶相是高度親油的，游離脂肪酸將位于該相中。這會(huì)增加液相的量，從而產(chǎn)生更軟的肥皂，更好的皂?xiàng)l粘合性、較少的開(kāi)裂。此外，游離脂肪酸將使液晶相的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從粘性的六角形結(jié)構(gòu)變?yōu)檎承暂^低的層狀結(jié)構(gòu)。這將進(jìn)一步使肥皂變軟并減少開(kāi)裂。這些影響將超過(guò)低粘度層狀相的高流動(dòng)性所帶來(lái)的影響，而后者將導(dǎo)致皂?xiàng)l粘合性降低。

另一方面，如果多脂皂在太高的溫度下進(jìn)行加工，如大于35～37℃，那么液相將包含有限的月桂酸鈉皂。月桂酸鈉將被鎖在固體 κ 相中。當(dāng)肥皂與水接觸時(shí)，大量的水被吸收，試圖溶解這些月桂酸鈉，一旦溶解，κ 相變?yōu)?δ 相，將水分鎖在皂塊表面。因此，將會(huì)產(chǎn)生更多的糊狀物，更易開(kāi)裂。然而，肥皂的軟化效果可能會(huì)占優(yōu)勢(shì)。

10.10 電解質(zhì)的影響

更多的電解質(zhì)導(dǎo)致更易開(kāi)裂。主要影響是電解質(zhì)會(huì)通過(guò)離子強(qiáng)度效應(yīng)和共離子效應(yīng)從液相中“鹽析”出肥皂，產(chǎn)生更少的液相量，更硬和可塑性更差的肥皂，以及較差的皂?xiàng)l粘合性，更易開(kāi)裂。

此外，液相中含有更多的電解質(zhì)，當(dāng)其在壓條機(jī)壓力的影響下遷移到皂?xiàng)l的表面時(shí)，將更大幅度減少皂?xiàng)l間的粘合性，導(dǎo)致更易開(kāi)裂。

10.11 整體組分的影響

組分間的影響總是相互牽制，即便一個(gè)組分發(fā)生變化。一個(gè)組分的變化可引入另一個(gè)組分，例如，增加堅(jiān)果油幾乎總是引起電解質(zhì)的增加。

概括而言，對(duì)開(kāi)裂的影響因素如下：

主要影響來(lái)自于電解質(zhì)，如果有游離脂肪酸存在的情況下，影響更多來(lái)自于溫度。

次要影響來(lái)自于堅(jiān)果油含量、少量游離脂肪酸、高含量的甘油。

較小的影響來(lái)自于香精、油脂混合物的碘值和少量甘油。

下頁(yè)的示意圖是討論不同配方變化所帶來(lái)的影響等級(jí)的起點(diǎn)。其中所引用的指標(biāo)僅代表作者本人的經(jīng)驗(yàn)，但要完善這一圖片還需要許多工作。

附錄

一種有助于觀察肥皂在壓條機(jī)中流動(dòng)和晶體方向的技術(shù)是將充滿肥皂的螺桿從壓條機(jī)中取出，在肥皂表面畫(huà)上線條，標(biāo)明其與壓條機(jī)筒壁接觸的位置。這些線應(yīng)代表肥皂與筒壁剪切的位置。在充滿肥皂的螺桿上，這些線將垂直于螺桿的縱軸，指向如圖11所

示（假設(shè)從錐形底部看過(guò)去，螺桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)）。

圖12 近距離顯示了肥皂離開(kāi)螺桿進(jìn)入圓錐體處的剪切方向，強(qiáng)調(diào)肥皂流動(dòng)方向的急劇變化。

當(dāng)肥皂還帶有溫度并具有可塑性時(shí)，從螺桿上取下肥皂并將其展開(kāi)呈一長(zhǎng)條，可以看到，原本繪制的垂直于螺桿縱軸的線變成與肥皂?xiàng)l平行走向。

正如上文中所描述的，非對(duì)稱(chēng)的肥皂結(jié)晶將會(huì)按圖中所標(biāo)箭頭方向平行于剪切方向排列。在肥皂即將離開(kāi)螺桿的點(diǎn)上，肥皂已經(jīng)承受相當(dāng)大的剪切力。

然而，肥皂進(jìn)入圓錐體時(shí)，肥皂流動(dòng)方向發(fā)生了急劇變化，表明進(jìn)入圓錐體的肥皂晶體將有一個(gè)垂直于肥皂流動(dòng)方向的縱軸。在圓錐體中，肥皂間的流動(dòng)將使晶體重新排列，因此，這些晶體再次與肥皂流動(dòng)方向平行（見(jiàn)圖13）。重新排列過(guò)程需要能量，這可能與被稱(chēng)為“擠壓軟化”的現(xiàn)象有關(guān)。

（全文完）