Savon à raser maison : acide stéarique, soude et potasse, mousse dense

Un savon pour le bain et un palet de savon à raser se fabriquent de la même façon, à partir de corps gras et d’alcali, mais ils sont conçus pour des tâches opposées. Le savon pour le bain doit mousser vite et partir au rinçage. Le savon à raser doit former une mousse de bulles fines et serrées qui garde sa forme sur le visage le temps d’un rasage, reste humide et laisse glisser la lame. Trois choses y contribuent : l’acide stéarique, un mélange de deux alcalis, et un surgraissage réglé avec soin.

Ce dont une mousse à raser a besoin

Les anciens manuels de savonnerie le disent bien. Thomssen, en 1922, voulait une mousse « heavy, creamy, but not gummy » qui « remain moist when formed on the face », tirée d’un savon « neutral or nearly so to prevent the alkali from smarting during shaving ». Simmons et Appleton, en 1908, demandaient « a profuse creamy lather which is lasting », et trouvaient cette tenue dans le savon de potasse.

Les savons qui donnent cette mousse sont ceux des acides longs, droits et saturés, palmitique et stéarique. Ils se dissolvent lentement et retiennent une bulle petite et dense qui ne s’effondre pas. Thomssen distinguait l’acide stéarique pour « the non-drying creamy lather so greatly desired », et le stéarate de potassium comme le savon à raser idéal, à condition d’y incorporer quelque chose de plus tendre. Le savon stéarique seul ne fait toutefois pas une mousse assez volumineuse : on ajoute donc de l’huile de coco pour ses bulles plus grosses et plus rapides. Harry’s Cosmeticology, un ouvrage de référence de longue date en chimie cosmétique, compte pour les crèmes à raser moussantes environ trois parts d’acide stéarique pour une d’acides gras de coco, et Thomssen, qui écrivait de nouveau en 1936, voulait 20 à 25 % d’huile de coco dans un savon à raser. L’huile de ricin stabilise la mousse.

Le chiffre de mousse crémeuse de notre calculateur est la somme des acides palmitique, stéarique et ricinoléique. Le savon à raser ci-dessous y obtient 57, et 66 en dureté, tous deux au-dessus des plages tracées pour les savons de bain. Ces plages décrivent un bon savon pour le corps ; un savon à raser est fait pour en sortir.

L’acide stéarique, et pourquoi il prend si vite

L’acide stéarique du commerce n’est pas de l’acide stéarique pur. La qualité triple pression qu’achètent les savonniers est faite à peu près pour moitié d’acide stéarique (C18) et pour moitié d’acide palmitique (C16) : un solide blanc et cireux dont le titre, son point de solidification, est de 55 à 57 °C. La fiche de l’acide stéarique donne la spécification complète.

Ce qui compte dans la casserole, c’est que l’acide stéarique est un acide gras libre, pas un corps gras. Dans une huile, les acides gras sont liés au glycérol, et l’alcali doit les en détacher : une réaction lente, qui exige d’abord que l’huile et la solution alcaline soient mixées en émulsion. Un acide libre n’a rien à détacher. L’hydroxyde le neutralise simplement, par un transfert de proton qui est à peu près ce que la chimie fait de plus rapide. Dunn résume la différence en deux lignes : le savon issu d’une huile se forme en une à quatre heures, et celui issu d’un acide gras en quelques secondes. Le savon de l’acide stéarique est solide bien au-dessus de la température ambiante : une pâte qui en est riche épaissit donc au contact. Failor, qui utilise l’acide stéarique dans le savon transparent, le fait fondre et l’ajoute à part une fois que le reste a tracé, parce que, mélangé aux huiles, il peut faire tourner une fournée en quelques instants. Le guide de chimie de la saponification détaille la réaction.

C’est pourquoi tant de savons à raser se font à chaud. Dans une mijoteuse, la pâte peut prendre aussi vite qu’elle veut : vous la remuez, la cuisez jusqu’à épuisement de l’alcali, et la tassez dans des boîtes tant qu’elle est encore chaude et malléable. Pour un mélange aussi riche en acides stéarique et palmitique, 49 % dans notre recette, les notes de méthode du calculateur disent la même chose : à froid, ayez le moule prêt et remuez à la main.

Il y a encore une conséquence. Un corps gras donne de la glycérine en saponifiant, parce que le glycérol sur lequel il était construit est libéré ; un acide gras libre donne de l’eau à la place. Dans notre recette, les 200 g d’acide stéarique ne donnent aucune glycérine, et les 300 g d’huiles en donnent environ 35 g, 4 % de la fournée. C’est l’une des raisons pour lesquelles on ajoute depuis longtemps de la glycérine aux crèmes à raser.

Sodium, potassium et la part de chacun

Les savons de sodium sont durs ; les savons de potassium sont tendres et se dissolvent plus facilement. Un savon à raser veut un peu des deux : assez de savon de sodium pour un palet qui garde sa forme dans sa boîte, et assez de savon de potassium pour qu’un blaireau humide prenne la mousse en quelques tours. Le mélange s’exprime en part de la saponification assurée par l’hydroxyde de potassium, et non en part du poids, parce qu’un gramme de KOH fait moins de travail qu’un gramme de NaOH : il faut 56,1 g de KOH pour faire ce que font 40,0 g de NaOH.

Notre savon à raser, 500 g d’huiles à 4 % de surgraissage avec une eau à 45 % des huiles, d’après notre calculateur. La potasse est pesée à la pureté de 90 % qu’ont habituellement les paillettes du commerce.

Il n’y a pas de part idéale unique. « In shaving-soap potash is a necessary and essential ingredient », écrivait Lamborn en 1918, mais les formules publiées en ont utilisé des quantités très différentes :

Calculé à partir des chiffres de chaque source (ceux de Thomssen d’après sa table des titres de lessive), en comptant les molécules d’alcali, comme le fait la part de KOH du calculateur. Les crèmes à raser de Thomssen, en 1922, n’utilisent que la potasse.

Une part plus faible donne un palet plus dur et plus durable, qui demande plus de temps de charge ; une part plus élevée donne un savon plus tendre qui se charge vite et, en haut de la plage, une crème plutôt qu’un palet. Notre recette utilise 40 %, un palet ferme qui se charge encore vite ; notre savon à raser à l’acide stéarique, rédigé avec une méthode complète, utilise 50 % pour un palet qui se charge plus vite.

Le guide NaOH, KOH ou les deux explique la chimie de la répartition et l’arithmétique qui la sous-tend.

Un surgraissage digne de confiance

Un savon à raser fait mousser sur une peau qui va être raclée : l’alcali libre compte donc ici plus que partout ailleurs. Les usines de Thomssen ne se fiaient pas au seul calcul : elles testaient chaque fournée, ajoutaient de l’acide stéarique fondu jusqu’à ce que le test indique la neutralité et, pour la crème à raser, continuaient « until there is a 3% excess ». En 1936, il conseillait de surgraisser le savon à raser « preferably with stearic acid so that 2 or 3 per cent of free fatty acid is contained in the soap », et Harry’s donne 3 à 5 % pour les crèmes moussantes. À la maison, la marge doit venir surtout du surgraissage que vous réglez, et deux incertitudes l’entament.

La première, ce sont les huiles. Sur l’ensemble des plages de saponification publiées pour les huiles de notre recette, un surgraissage de 3 % pourrait descendre à 0,7 % dans le pire des cas, et c’est pourquoi sa fiche utilise 4 %, où le pire des cas est de 1,7 %. Notre savon à raser mi-crème tomberait à −0,1 % à 2 %, un savon qui pourrait contenir de l’alcali libre, et il utilise lui aussi 4 %, où le pire des cas est de 2,0 %. La seconde, c’est l’hydroxyde de potassium. Les paillettes se vendent à une pureté d’environ 85 à 95 %, et le calculateur suppose 90 % sauf indication contraire. Si les vôtres sont en réalité pures à 95 %, une part de KOH de 40 % à un surgraissage nominal de 4 % donne environ 1,9 %.

Lisez donc la pureté sur l’étiquette ou le certificat de votre potasse et saisissez-la, et gardez le surgraissage à 4 % ou plus ; à 5 %, vous cédez un peu de fermeté contre une marge confortable. Le guide du surgraissage explique la bande d’incertitude, et le guide du pH du savon les tests qui valent la peine sur un savon fini.

Glycérine, lanoline et argile

La glycérine garde une mousse humide sur le visage. Les crèmes à raser en contiennent beaucoup : la première formule de crème de Thomssen contient environ un cinquième de glycérine en poids, le savon crème de Fisher utilise 156 g de glycérine pour 538,5 g de corps gras, et Harry’s admet jusqu’à 15 % dans une crème. Pour un bâton de rasage moussant, Harry’s donne 5 à 10 % de glycérol. Les huiles de notre recette en font déjà environ 35 g, 4 % de la fournée fraîche : une cuillerée ou deux incorporées après la cuisson suffisent largement. Trop de glycérine rend n’importe quel savon collant et suintant à l’air humide (Failor).

La lanoline est appréciée dans le savon à raser pour son toucher, mais c’est une cire, pas un corps gras : surtout des esters de stérols et d’alcools à longue chaîne, et « very difficult to saponify », comme le disait Lamborn ; la pharmacopée ne mesure son indice de saponification qu’après quatre heures d’ébullition. Comptée dans le calcul de l’alcali, une partie de l’alcali pesé pour elle peut ne rien trouver avec quoi réagir, ce qui réduit discrètement le surgraissage. En saponification à chaud, ajoutez-la après la cuisson et marquez-la comme huile d’après cuisson dans le calculateur, qui la retire alors du calcul de l’alcali et la compte comme surgraissage : 10 g de lanoline incorporés après la cuisson font passer le surgraissage de notre recette de 4 à 4,9 %. Utilisez-la avec parcimonie. Dans les savons de toilette pilés, Simmons et Appleton limitaient les agents surgraissants comme la lanoline à 6 à 8 onces par quintal anglais (hundredweight), bien moins de 1 %, et un article professionnel de 1955 sur les crèmes à raser prévient que trop de lanoline gâche la mousse.

L’argile donne à la mousse de la glisse, ce qui permet à la lame de passer. Corley Barto met 2 cuillères à café de bentonite dans son savon à raser, pour une fournée de 453 g d’huiles. Délayez-la d’abord dans un peu d’eau pour qu’elle ne fasse pas de grumeaux, et incorporez-la après la cuisson.

La recette : savon à raser saponifié à chaud

Voici notre savon à raser pour 500 g d’huiles, avec 40 % de la saponification assurée par l’hydroxyde de potassium. Il donne 814,1 g de savon avant que la cuisson n’évapore la moindre eau, de quoi remplir sept ou huit boîtes de 100 g.

4 % de surgraissage, eau à 45 % des huiles. Dureté 66, pouvoir lavant 18, douceur 32, mousse bulleuse 27, mousse crémeuse 57 : hors des plages des savons de bain, volontairement.

La méthode est celle de la saponification à chaud, avec quelques points propres à l’acide stéarique :

1. Préparez la solution alcaline. Avec des lunettes-masque, des gants et des manches longues, versez les deux hydroxydes peu à peu dans les 225 g d’eau en remuant, toujours l’alcali dans l’eau, et laissez refroidir pendant que vous faites fondre les corps gras.
2. Faites fondre les corps gras bien chauds. Faites fondre ensemble l’acide stéarique, l’huile de coco et le beurre de karité dans la mijoteuse, puis ajoutez les huiles d’olive et de ricin. Gardez le mélange bien au-dessus du point de solidification de l’acide stéarique, 55 °C, sinon il commence à cristalliser avant l’arrivée de l’alcali.
3. Ajoutez la solution alcaline et laissez prendre. Versez la solution régulièrement, en remuant sans arrêt. La pâte épaissit presque aussitôt en une masse compacte. C’est l’acide stéarique qui se change en savon, pas un échec.
4. Cuisez à cœur. Couvrez et cuisez à feu doux, en remuant de temps en temps, jusqu’à ce que toute la masse soit translucide, comme de la vaseline, sans plus aucune zone opaque.
5. Finissez hors du feu. Laissez un peu refroidir, puis incorporez l’éventuelle glycérine, la barbotine d’argile, la lanoline gardée pour après la cuisson, et le parfum. Le parfum s’ajoute une fois le savon sous 82 °C environ, sinon une bonne part s’évapore.
6. Tassez dans les boîtes. Versez le savon chaud à la cuillère dans des boîtes ou des pots, en le tassant fermement pour chasser les poches d’air, et tapez chacun sur le plan de travail. Lissez le dessus et laissez refroidir à découvert.
7. Laissez sécher. Laissez les boîtes ouvertes quatre à six semaines avant de les fermer : un savon saponifié à chaud a encore de l’eau à perdre, et le savon raffermit et se rétracte un peu en séchant.

Le savon à raser cuit est translucide et ferme, comme de la vaseline. Tassez-le fermement dans les boîtes : les poches d’air deviennent des trous dans le palet.

Du temps de Thomssen, les usines fabriquaient les bâtons de rasage et le savon pour bol en savon pilé : le savon était séché, laminé en fins rubans puis pressé, ce qui donne un palet dense et lisse. La version maison consiste à râper un savon à raser curé, à le faire fondre avec un peu d’eau et à le tasser dans des boîtes ; le guide de la refonte explique la technique.

Le savon mi-crème : le côté tendre de la gamme

Augmentez la part de potassium et encore l’acide stéarique, ajoutez plus d’eau, et un savon à raser devient ce que les anglophones appellent un croap, mi-crème, mi-savon : assez tendre pour se prendre au blaireau, encore assez ferme pour tenir dans un pot. Notre savon à raser mi-crème contient 50 % d’acide stéarique, avec 60 % de la saponification assurée par l’hydroxyde de potassium, à 4 % de surgraissage et avec plus d’eau que le palet. Le savon crème de Fisher va plus loin, jusqu’à environ trois quarts de potassium, et le guide du savon crème traite du fouettage et de la cure des plus tendres de ces savons.