CN1149315A - 高堆积密度洗涤剂颗粒的制造方法 - Google Patents

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Abstract

高堆积密度洗涤剂颗粒的制造方法，其特征在于使堆积密度500～1000g/l的洗涤剂造粒物颗粒在混合机内借助于同类颗粒彼此接触赋与其剪切力进行混合。本发明利用鼓型混合机进行的制造方法，使堆积密度500～1000g/l的洗涤剂造粒物颗粒或用先有制造方法提高了堆积密度的洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度进一步提高50～200g/l成为可能。

Description

高堆积密度洗涤剂颗粒的制造方法
技术领域
本发明涉及进行了高堆积密度化处理的高堆积密度洗涤剂颗粒的制造方法。
背景技术
当前衣料用洗涤剂的主流不同于过去有中空形状的洗涤剂造粒物颗粒，通过加工粉末，使之成为洗涤剂造粒物颗粒内部空隙率低的造粒物，其堆积密度为700～800g/l。对于洗涤剂造粒物颗粒来说，为了节省容器资源、通过节省空间提高物流效率、使消费者使用更简便，希望进一步提高堆积密度。
在衣料用洗涤剂的制造中，为了使造粒结束后的洗涤剂造粒物与添加剂或回收粉末等混合，通常采用鼓型混合机，其结果是堆积密度稍有提高。然而，在使用鼓型混合机、连续式鼓型混合机的情况下，为了达到进行不使机内颗粒破坏的软混合之目的，此时的运转条件是夫劳德(Froude)数为0.01～0.1左右、旋转数小、处理时间(在连续式的情况下为平均滞留时间)也短达3～10分钟左右。这些鼓型混合机是以混合为目的而使用的，而不是以提高堆积密度为目的的设备，事实上在通常的混合条件下几乎没有观察到堆积密度提高的迹象。
已经公开了多项旨在提高洗涤剂造粒物颗粒堆积密度的技术。以下举例说明。
1.在造粒步骤中提高堆积密度
作为在造粒步骤中提高洗涤剂造粒物堆积密度的方法，可以列举诸如以下记载的方法。
特开昭61-69897号公报公开了采用在立式混合槽内部有垂直搅拌轴的混合机，通过使含有表面活性剂和增效剂的洗涤剂喷雾干燥生成物在表面改性剂和粘结剂的存在下进行搅拌造粒处理，得到高密度、流动性优异的粒状洗涤剂的制法。
特开昭61-69900号公报公开了将含有表面活性剂和增效剂的洗涤剂喷雾干燥生成物粉碎后，采用在卧式混合槽内部有水平搅拌轴的混合机，通过在表面改性剂的存在下一起进行造粒处理，得到高密度、流动性改进的粒状洗涤剂的制法。特开平2-232299号公报公开了在有搅拌桨在水平方向上旋转的造粒室中连续供给洗涤剂粉末、搅拌、混合、造粒后，从造粒室侧面的排出口溢流，从而提高密度、分散性和溶解性的方法与装置。
特开平1-247498号公报公开了在内部有旋转轴的特定圆筒型混合鼓中连续导入喷雾干燥粒子，调节轴的转速以使其平均滞留时间为10～60秒钟、夫劳德数为50～1200，从而使喷雾干燥洗涤剂的密度提高的方法。特开平2-286799号公报公开了粒状洗涤剂组合物或成分第一步用高速混合机/稠密器(densifier)处理、第二步用中速造粒机/稠密器处理而使之成为易变形状态、最后一步进行干燥、冷却，并在第二步或第一步添加粉末的连续制造法。
此外，特开平5-209200号公报公开了将以非离子型活性剂作为主基剂的洗涤剂原料混合、用特定的搅拌型混合机搅拌混合造粒。所得到的造粒物与微粉末混合，使之包覆一层这种微粉末，从而制造流动性、非结块(non-caking)性优异的非离子型洗涤剂颗粒的方法。
然而，这些造粒工艺中要么采用能提高洗涤剂造粒物颗粒堆积密度的技术、要么还同时采用向其中添加微粉末的技术，虽说洗涤剂造粒物颗粒的单一颗粒密度有所提高或表面物理性质有所改善，但球形化或表面平滑化不充分的情况居多。因此，用这些技术得到的洗涤剂造粒物颗粒还有能进一步通过球形化或表面平滑化来提高堆积密度的余地。
2.通过造粒物颗粒的球形化提高堆积密度
其次，作为能通过使微细颗粒、挤压造粒物等球形化来提高洗涤剂造粒物的堆积密度的装置和制法，可以列举如下技术。例如，特公昭41-563号公报公开了在圆筒状整粒室底部设置一个在其上表面形成凹凸或制成平面的旋转体并使之能高速旋转，而上述整粒室的侧壁处于静止状态或能在与上述旋转体相反的方面上旋转的颗粒球形化装置。此外，特开昭51-67302号公报公开了用非挤压法成形的颗粒在包含置于有垂直平滑壁面的圆筒内部且在其底部、实质上水平地自由旋转的粗面平台的后颗粒化装置中，以实质上水平的环状旋转床形式处理的粒状洗涤剂组合物制造方法。特开平2-232300号公报公开了洗涤剂粉状颗粒物供给造粒室内有放射状突起的旋转平台上，依靠该旋转平台水平方向旋转所产生的圆周方向上的力造粒，从而提高密度、分散性和溶解性的连续造粒方法与装置。
在这些使微细颗粒、挤压造粒物等球形化的技术中，有必要回收球形化时产生的微粉，而且相对于容积而言处理量较少。此外，在具有粘着性的细粒材料的情况下，有发生粘着到圆筒内壁这样的问题。
进而，作为其它方法，特开昭62-598号公报公开了使颗粒状洗涤剂组合物在容器内随同沿壁面流动的气旋一起与器壁接触、碰撞，实现球形化和/或致密化，从而得到堆积密度高、外观优异的洗涤剂组合物的制造方法。在这种技术中，由于在容器内的滞留时间短而且作用于颗粒上的力小，不能达到充分的球形化、致密化、表面平滑化，因而有不能充分提高堆积密度的情况。
发明公开
因此，本发明的目的是提供一种对于用先有技术提高了堆积密度的洗涤剂造粒物颗粒再进一步提高其堆积密度的高堆积密度洗涤剂颗粒制造方法。
本发明者们以利用容器旋转型混合机提高洗涤剂造粒物颗粒堆积密度为目的，持续进行深入研究时，发现在一定条件下利用在容器旋转型混合机内发生的同类颗粒彼此接触所产生的剪切力可以提高洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度，终于完成本发明。
即，本发明的要旨涉及
(1)高堆积密度洗涤剂颗粒的制造方法，其特征在于使堆积密度500～1000g/l的洗涤剂造粒物颗粒在混合机内混合，依靠同类颗粒彼此接触来赋与其剪切力，
(2)以上(1)所述的制造方法，其中，向容器旋转型混合机内供给堆积密度500～1000g/l的洗涤剂造粒物颗粒，在下式所定义的夫劳德数为0.2～0.7且容积填充率为15～50％的条件下，在该混合机内混合5～120分钟，依靠同类颗粒彼此接触来赋与其剪切力，
Fr＝V2/(R×g)(式中Fr表示夫劳德数，V表示容器旋转型混合机最外周的圆周速度(m/s)，R表示容器旋转型混合机最外周到其旋转中心的半径(m)，g表示重力加速度(m/s2))，
(3)以上(1)所述的制造方法，其中，洗涤剂造粒物颗粒中配合的表面活性剂主成分是非离子型活性剂或阴离子型活性剂，
(4)以上(3)所述的制造方法，其中，非离子型活性剂的配合量是洗涤剂造粒物颗粒中的5～60％(重量)，
(5)以上(3)所述的制造方法，其中，阴离子型活性剂的配合量是洗涤剂造粒物颗粒中的5～60％(重量)，
(6)以上(3)所述的制造方法，其中，阴离子活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒在35℃以上加热、剪切混合，
(7)以上(2)所述的制造方法，其中，向容器旋转型混合机中连续供给洗涤剂造粒物颗粒，连续制造高堆积密度洗涤剂颗粒，
(8)以上(2)所述的制造方法，其中，在容器旋转型混合机内部有搅拌桨，该搅拌桨的旋转半径是容器旋转型混合机旋转半径的0.8倍以下，以搅拌桨的尖端部速度1～6m/s加以搅拌，
(9)以上(1)所述的制造方法，其中，每100份(重量)洗涤剂造粒物颗粒添加0.1～10.0份(重量)初级颗粒平均粒径在10μm以下的微细粉末，
(10)以上(1)所述的制造方法，其中，使洗涤剂造粒物颗粒的表面平滑度达到初期表面平滑度的70％以下，
(11)以上(2)所述的制造方法，其中，容器旋转型混合机在旋转中心线方向上安装多枚垂直于容器旋转中心线的隔板，
(12)以上(8)所述的制造方法，其中，搅拌桨是与容器旋转型混合机的旋转中心线平行的棒状或板状桨，
(13)以上(2)所述的制造方法，其中，容器旋转型混合机是鼓型混合机。
附图简单说明
图1是在鼓型混合机旋转的情况下，显示鼓型混合机内发生的洗涤剂造粒物颗粒运动状态的概略图。
图2是在洗涤剂造粒物颗粒的二维投影像中ML(洗涤剂造粒物颗粒的最大长度)与A(洗涤剂造粒物颗粒的投影像面积)的关系示意图。
图3是用三维扫描电子显微镜测定洗涤剂造粒物颗粒表面平滑度时所用的断面曲线、基准线等的关系示意图。
图4是实施例1中提高堆积密度前的洗涤剂造粒物颗粒用显微镜观察时显示颗粒结构的照片。
图5是实施例1中进行60分钟提高堆积密度处理后的洗涤剂造粒物颗粒用显微镜观察时显示颗粒结构的照片。
发明的最佳实施形态
1.关于洗涤剂造粒物颗粒
作为本发明中所用的洗涤剂造粒物颗粒，可以是通常使用的众所周知的那些，只要是堆积密度为500～1000g/l、较好为600～950g/l，就没有特别限制。
作为构成这样的洗涤剂造粒物颗粒的成分中的表面活性剂，只要是常用于配制洗涤剂、能赋与所得到的洗涤剂造粒物颗粒以塑性形变性质的活性剂就没有特别限制，但最好是从其中的非离子型活性剂或阴离子型活性剂中适当选择。此外，本发明中的“表面活性剂主成分”系指活性剂中配合量最多者，例如，在同时含有非离子型活性剂和阴离子型活性剂的洗涤剂造粒物颗粒的情况下，系指其重量多的一方。
作为非离子型活性剂，阴离子型活性剂是没有特别限定的，可以列举在通常洗涤剂组合物中使用的那些。
其中，阴离子型活性剂由于一般有热可塑性者居多，因而以这些阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒通过加热引起颗粒形变就变得容易。借此，表面平滑化或球形化容易进行，提高堆积密度的速度也变快了。因此，以阴离子型活性剂作为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒在本发明的制造方法中提高堆积密度的情况下，较好是使颗粒在显示可塑性的温度以上加热。
这种温度没有特别限定，但较好在35℃以上、更好的是在40℃以上、特别好的是在45℃以上。温度的上限，只要是洗涤剂造粒物颗粒可发生形变的温度就没有特别限定，但从实用的观点及其它成分的稳定性来看，较好在150℃以下、更好的是在95℃以下。洗涤剂造粒物颗粒的加热可在供给混合机之前进行，也可在混合机之中进行。而且，洗涤剂造粒物颗粒只要是在预定温度加热就可以，混合机中的温度既可以保持恒定，也可以改变。尤其是，制造后立即使温度高的洗涤剂造粒物颗粒提高堆积密度，可以更有效地提高堆积密度。
另一方面，在制造以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒的情况下，可以进行也可以不进行加热处理。但当洗涤剂造粒物颗粒中含有非离子型活性剂时，较好的是进行加热处理。加热处理的温度等条件可以与以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分时的条件一样。尤其以在常温呈液状或膏状的非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物，由于颗粒强度低容易发生塑性形变，因而一般不要加热处理。
因此，作为用于本发明中提高堆积密度的洗涤剂造粒物颗粒，与以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒相比，以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒是更简便的。
向以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒中配入非离子型活性剂的配合量没有特别限定，但较好的是5～60％(重量)、更好的是5～50％(重量)、还要好的是10～50％(重量)、尤其好的是10～40％(重量)。在这种情况下，从防止因表面活性剂不足而造成洗净力低下的观点来看，较好在5％(重量)以上，而从良好地保持粉末物理性质、尤其流动性的观点来看，较好在60％(重量)以下。
向以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒中配入阴离子型活性剂的配合量没有特别限定，但较好的是5～60％(重量)、更好的是5～50％(重量)、还要好的是10～50％(重量)、尤其好的是20～50％(重量)。在这种情况下，从防止因表面活性剂不足而造成冼净力低下的观点来看，较好在5％(重量)以上，而从防止有碱性能力或离子交换能力的增效剂配合量不足的观点来看，较好在60％(重量)以下。
在洗涤剂造粒物颗粒中同时含有非离子型活性剂和阴离子型活性剂两者的情况下，两者的数量关系只要满足上述范围即可，没有特别限定。而且，作为其它成分，可以适当选用通常用作洗涤剂造粒物颗粒构成成分的已知物质。这些物质的配合量只要与上述表面活性剂配合量的描述不矛盾就没有特别限定。
用于提高堆积密度的洗涤剂造粒物颗粒的平均粒径没有特别限定，通常是200～1200μm，更好的是300～800μm。从减少难以提高堆积密度的微粉数量的观点来看，平均粒径较好在200μm以上，而从减少洗涤剂造粒物颗粒之间的空隙、达到更有效地提高堆积密度的观点来看，较好在1200μm以下。
2.洗涤剂造粒物颗粒的制造方法
其次，以下说明成为提高堆积密度对象的、以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒的代表性制造方法。制造方法没有特别限定，但用诸如以下这样的方法可以得到堆积密度500～1000g/l的洗涤剂造粒物颗粒。
(1)通过喷雾干燥制作增效剂的基剂小珠、在这种基剂小珠上载带非离子型活性剂的制造方法(例如，特公昭60-21200号公报)。
(2)增效剂加水润湿、然后将其置于密闭容器中搅拌后浸渍非离子型活性剂的制造方法(例如，特公昭61-21997号公报)。
(3)用集块形成装置以含水粘结剂从沸石和填充剂生成沸石集块物，进而使这种集块物与含有表面活性剂的洗涤剂成分一起形成洗涤剂集块物、干燥的制造方法(例如，特开平3-26795号公报)。
(4)非离子型活性剂与增效剂均匀混炼、形成固体洗涤剂、然后粉碎的制造方法(例如，特开昭62-263299号公报)。
(5)水溶性粉末与二氧化硅粉末混合后，向这种混合物中喷洒非离子型活性剂、然后添加微细颗粒的制造方法(例如，特开昭61-89300号公报)。
(6)非离子型活性剂与脂肪酸的混合液和碱性增效剂等在搅拌型混合机中进行边转动边提高堆积密度的造粒，所得到的造粒物与微细粉末混合、使造粒物表面覆盖一层该微细粉末的制造方法(例如，特愿平6-211929号公报)。
(7)以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂原料在搅拌型混合机中搅拌混合，在搅拌型混合机壁上形成洗涤剂原料的附着层，用搅拌桨进行提高洗涤剂原料堆积密度的造粒，所得到的造粒物与微细粉末混合，使造粒物表面覆盖一层该微细粉末的制造方法(例如，特开平5-209200号公报)。
如果用这些制造方法，就能得到堆积密度500～1000g/l、以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。尤其如果采用(6)或(7)的方法，则由于能得到堆积密度高、容易发生塑性形变的洗涤剂造粒物颗粒，因而使按照本发明进行的提高堆积密度能更有效地进行。
其次，以下说明成为提高堆积密度对象的、以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒的代表性制造方法。制造方法没有特别限定，但采用诸如以下这样的方法，可以得到堆积密度500～1000g/l的洗涤剂造粒物颗粒。
(1)用喷雾干燥制作含阴离子型活性剂的喷雾干燥生成物，这种喷雾干燥生成物与增效剂在特定的混合机中混合或粉碎·造粒的制造方法(例如，特开昭61-69897号公报)。
(2)阴离子型活性剂的酸前体与固体碱一起在高剪切力装置中干式中和、将其冷却、粉碎的制造方法(例如，特开昭60-72999号公报)。
(3)阴离子型活性剂的酸前体与固体碱一起在特定的高速混合机中干式中和的制造方法(例如，特开平3-33199号公报，特开平3-146599号公报，特开平5-86400号公报)。
(4)阴离子型活性剂的酸前体与固体碱、水合性无机增效剂在特定的混合机中干式中和的制造方法(例如，特表平6-502212号公报)。
(5)阴离子型活性剂的酸前体与碱水溶液以高浓度中和，将其与其它洗涤剂成分捏合·混合后粉碎、包覆一层微细粉末的制造方法(例如，特开昭61-272300号公报)。
(6)让液状或膏状阴离子型活性剂与增效剂接触、造粒的制造方法(例如，特开平2-29500号公报，特表平6-506720号公报、特开平4-81500号公报)。
(7)阴离子型活性剂与增效剂均匀混炼以形成生面团状的块、再向其中添加增效剂、粉碎·混合、造粒的制造方法(例如，特开平3-115400号公报)。
(8)阴离子型活性剂与增效剂均匀混炼或造粒以形成固体洗涤剂、然后粉碎的制造方法(例如，特开昭61-76597号公报、特开昭60-96698号公报)。
(9)用喷雾干燥法制作含有阴离子型活性剂和非离子型活性剂的喷雾干燥粉末，此粉末在特定的高速混合机中边添加非离子型活性剂边连续处理的制造方法(例如，特开平1-311200号公报)。
如果采用这些制造方法，就能得到堆积密度500～1000g/l、以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。尤其如果采用(1)的方法，则由于能得到球状、堆积密度高的洗涤剂造粒物颗粒，因而按照本发明进行的提高堆积密度可以更有效地进行。
3.关于提高堆积密度的方法
本发明的制造方法，是将如上所述那样制备的洗涤剂造粒物颗粒，或用先有技术进行了堆积密度提高的洗涤剂造粒物颗粒，供给容器旋转型混合机中在预定条件下进行剪切混合，从而达到堆积密度的进一步提高。以下，作为容器旋转型混合机之一例，可以举鼓型混合机(卧式圆筒型混合机)，作关于用鼓型混合机提高堆积密度的说明，但本发明不限于此。
(1)用鼓型混合机提高堆积密度
图1显示鼓型混合物机内洗涤剂造粒物颗粒的运动状态。如果让填充了洗涤剂造粒物颗粒的鼓型混合机旋转，就会产生图1所示的1～4的区域。1是伴随容器旋转的离心力和洗涤剂造粒物颗粒的自重使洗涤剂造粒物颗粒紧贴容器内壁、借助于与内壁的摩擦进行上升运动的上升运动区域；2是重力的容器旋转中心方向分力超过离心力时使上升运动反转的上部反转区域；3是反转后进行“雪崩”下降的雪崩下降区域；4是在雪崩下降的落下点反转而进行再次上升运动的下部反转区域。
如图1所示，如果在上升运动区域与雪崩下降区域之间产生速度差，则依靠这种速度差和洗涤剂造粒物颗粒本身的自重就会产生剪切力。本发明中把这样的混合机内依靠同类颗粒彼此接触赋与其剪切力而使洗涤剂造粒物颗粒混合定义为剪切混合。如果剪切力作用于颗粒上，则在洗涤剂造粒物颗粒本身自转的同时，也能进行洗涤剂造粒物颗粒彼此之间的磨碎。依靠这种作用，就能使洗涤剂造粒物颗粒发生塑性形变、球形化(球形度接近于100％)，同时达到表面平滑化(表面平滑度变小)。其结果是能得到使堆积密度500～1000g/l的洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度提高50～200g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。
尤其对于以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒，借助于用容器旋转型混合器来提高堆积密度，减少了微细粉末数量。也就是说，无论是洗涤剂造粒物颗粒原来所携带的微细粉末，还是由于洗涤剂造粒物颗粒彼此之间磨碎而产生的微细粉末，在进行提高堆积密度时都会借助于洗涤剂造粒物颗粒表面上存在的非离子型活性剂的适度附着力粘附到洗涤剂造粒物颗粒表面。
作为本发明中使用的、适合于提高堆积密度的鼓型混合机，只要是利用使鼓状圆筒旋转进行处理的，就没有特别限定。除上述鼓型混合机(卧式圆筒型混合机)外，还可以列举其它改良型混合机，如日本粉末工业协会编《造粒便览》第1版(第2次印刷)记载的圆锥鼓型造粒机(混合机)，多段圆锥鼓型造粒机(混合机)，装有倾斜导板的鼓型造粒机(混合机)，装有分级挡板的鼓型造粒机(混合机)，双鼓型造粒机(混合机)，装有搅拌桨的鼓型造粒机(混合机)等。此外，作为鼓型混合机的类似物，有旋转型混合机(明和工业公司制)、鼓型混合机(杉山重工公司制)等。而且，DORIA涂布机(Powrex公司制)、AQUA涂布机(夫劳德工业公司制)等PAN型薄膜涂布装置，或旋转窑(栗本铁工所公司制等)或超级旋转干燥器(大川原制作所公司制)也可以用来提高堆积密度。
鼓型混合机由于是能发生大力剪切混合的混合机，此外还由于形状简单、容易连续化、适合于大量生产，因而最适用于提高堆积密度。而且，在这些混合机中，由于在容器与洗涤剂造粒物颗粒之间不产生强大的剪切力，因而几乎不发生洗涤剂造粒物颗粒在容器内附着或洗涤剂造粒物颗粒崩坏等情况。此外，相对于装置容积而言，有可能进行装填大量颗粒的处理。
而且，在洗涤剂造粒物颗粒与容器旋转型混合机内壁之间的壁面摩擦系数小、难以对洗涤剂造粒物颗粒施加充分的上升运动力的情况下，可以在容器内壁上安装数个挡板以进行强制上升运动。挡板的高度，从不妨碍颗粒沿颗粒层斜面流下时的运动的观点来看，较好在容器旋转型混合机旋转半径的0.25倍以下。
(2)高堆积密度洗涤剂颗粒的制造条件
本发明中用容器旋转型混合机进行堆积密度提高的适用条件有如下(i)～(iii)：
(i)处理时间
在本发明的高堆积密度洗涤剂颗粒的制造方法中，间歇式提高堆积密度的处理时间，或连续式用下式定义的平均滞留时间，是5～120分钟、较好的是10～90分钟、特别好的是10～40分钟。从充分提高堆积密度的观点来看，处理时间或平均滞留时间较好在5分钟以上，但从防止生产率下降或洗涤剂造粒物颗粒崩坏的观点来看，较好在120分钟以下。
Tm＝(m/Q)×60式中Tm表示平均滞留时间(分钟)，m表示容器旋转型混合机内的洗涤剂造粒物滞留量(kg)，Q表示连续运转中的处理能力(kg/hr)。
(ii)夫劳德数＝Fr
在本发明高堆积密度洗涤剂颗粒的制造方法中，要选择适当条件，以使下式定义的夫劳德数为0.2～0.7，更好的是0.2～0.55，还要好的是0.25～0.5。从达到大的堆积密度提高速度的观点来看，夫劳德数较好在0.2以上，而诸如在鼓型混合机的情况下，从在上部反转区域(图1中的2)反转时无洗涤剂造粒物颗粒飞扬又能发生正常剪切混合的观点来看，较好在0.7以下。
Fr＝V2/(R×g)式中V表示容器旋转型混合机最外周的圆周速度(m/s)，R表示容器旋转型混合机最外周离旋转中心的半径(m)，g表示重力加速度。
(iii)容积填充率＝X(％)
在本发明高堆积密度洗涤剂颗粒的制造方法中，要选择适当条件以使下式定义的容积填充率为15～50％、较好的是20～45％、更好的是25～40％。从生产率的观点来看，较好在15％以上，而从发生良好剪切混合的观点来看，较好在50％以下。
X＝(M/p)/V×100式中M表示装入容器旋转型混合机中的洗涤剂造粒物颗粒的装填量(g)，p表示洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度(g/l)，V表示容器旋转型混合机的容积(l)。
高堆积密度洗涤剂颗粒的制造既可以是间歇式的也可以是连续式的。在连续式制造高堆积密度洗涤剂颗粒时，较好的是具有接近于塞流(挤压流)混合特性的混合机。起始原料从一端(容器旋转型混合机的侧面平板部位)连续供给，以流动方式输送，从另一端(与容器旋转型混合机进料侧相反的侧面平板部位(排出。此外，也可以使容器旋转型混合机在从进料侧向出料侧下降的方向上倾斜，以便容易出料。倾斜角较好是0～20°，更好的是0～5°。从防止因未提高堆积密度的洗涤剂造粒物颗粒混入而使提高堆积密度的效率下降的观点来看，倾斜角较好在20°以下。
此外，在连续式制造的情况下，为了进一步提高容器旋转型混合机中更接近于塞流的混合特性，可以在容器旋转的旋转中心线方向上数个位置安装多枚垂直于该旋转中心线的挡板，以防止颗粒沿颗粒层斜面下泻时朝出料方向滚动，从而加以改善。
此外，在与容器旋转型混合机旋转中心线平行的中心轴上安装搅拌桨，也可以缩短提高堆积密度的时间。通过对洗涤剂造粒物颗粒沿颗粒层斜面下泻的部分加以搅拌，增大对洗涤剂造粒物颗粒的剪切力和冲击力，使球形化、表面平滑化在短时间内得以改善，从而缩短提高堆积密度的时间。搅拌桨的旋转方向既可以与容器旋转型混合机的旋转方向相同也可以与之相反，但较好的是在与造粒物颗粒下降运动相反的方向(在与容器旋转方向相同的方向上旋转)上加以搅拌，在这种情况下洗涤剂造粒物颗粒与搅拌桨的相对速度越大，搅拌桨使用的效果也就越大。
搅拌桨的旋转半径应在容器旋转型混合机旋转半径的0.8倍以下，较好在0.7倍以下。容器旋转型混合机内壁与搅拌桨的间隔越小，对洗涤剂造粒物颗粒施加的剪切力就越强，其结果是使洗涤剂造粒物颗粒崩坏、妨碍堆积密度的提高，从防止出现这种事态的观点来看，搅拌桨的旋转半径较好在容器旋转型混合机旋转半径的0.8倍以下。
搅拌桨的尖端部速度为1～6m/s，较好是2.5～5m/s。从赋与洗涤剂造粒物颗粒以充分搅拌力的观点来看，其速度较好在1m/s以上，而从防止因洗涤剂造粒物颗粒崩坏而妨碍提高堆积密度的观点来看，较好在6m/s以下。
连续式工艺中搅拌桨的形状，较好的是不显著妨碍容器旋转型混合机接近于塞流的混合特性的形状。例如，可以列举与容器旋转型混合机的旋转中心线平行的棒状或板状桨形式。如果妨碍接近于塞流的混合特性，则制品滞留时间分布幅度就会增大，使提高了堆积密度的洗涤剂造粒物颗粒与未提高堆积密度的洗涤剂造粒物颗粒混合在一起，结果是存在难以使堆积密度提高50～200g/l的情况。此外，在连续式工艺中，通过调节在容器旋转型混合机的洗涤剂造粒物流动方向上配置的搅拌桨数目，使提高堆积密度的控制成为可能。
此外，在本发明中，还可以通过在提高堆积密度时添加微细粉未来防止发生再造粒和凝聚。非离子型活性剂在室温(10～30℃)时多数存在全部或部分液化的状况。因此，如果在洗涤剂造粒物颗粒表面上存在这样的液化非离子型活性剂，则洗涤剂造粒物颗粒的表面具有微弱的粘着力。因此，如果在容器旋转型混合机中进行混合，则会发生洗涤剂造粒物颗粒的再造粒或凝聚，从而妨碍提高堆积密度。而阴离子型活性剂在室温(10～30℃)下多数以具有粘着性的膏状形式存在。因此，如果有这样的粘着性的阴离子型活性剂在洗涤剂造粒物颗粒表面上存在，则由于与上述非离子型活性剂同样的理由，也会发生洗涤剂造粒物颗粒的再造粒或凝聚，从而妨碍提高堆积密度。具体地说，以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒加热以进行剪切混合时，较好是添加微细粉末。
为了抑制这种现象，每100份(重量)洗涤剂造粒物颗粒通常可以添加0.1～10.0份(重量)、较好0.2～5.0份(重量)初级颗粒平均粒径在10μm以下的微细粉末。通过添加这样的微细粉末，可以抑制洗涤剂造粒物颗粒表面的粘着性，从而使提高堆积密度顺利进行。要注意的是，微细粉末的添加量较好的是每100份(重量)洗涤剂造粒物颗粒添加0.1份(重量)以上，但从防止剩余微细粉末造成洗涤剂造粒物颗粒流动性恶化或因此而造成提高堆积密度的效率下降的观点来看，较好的是添加10.0份(重量)以下。
这里，初级颗粒的平均粒径可以借助于利用光散射的方法例如颗粒分析仪(堀场制作所公司制)，或进行显微镜观察测定等来测定。
作为这样的微细粉末，可以是通常所用的，众所周知的粉末，没有特别限定。较好的是采用初级颗粒平均粒径在10μm以下的结晶或无定形的铝硅酸盐、二氧化硅、膨润土、滑石、粘土、硅酸钙、碳酸钙、碳酸镁、珍珠岩、无定形硅衍生物等硅酸盐化合物等。具体地说，较好的是结晶铝硅酸盐，作为其具体实例，可以列举沸石4A型(Tosoh公司制Toyobuilder，粉末产品)。
(3)提高了堆积密度的洗涤剂造粒物颗粒的形状等
本发明中，球形度、表面平滑度和堆积密度提高率定义如下。
(i)球形度＝ψ(％)
用洗涤剂造粒物颗粒的二维投影像进行测定，并以下式定义球形度：ψ＝(ML2×π)/(4×A)×100式中ML表示洗涤剂造粒物颗粒的最大长度(μm)，π表示圆周率，A表示洗涤剂造粒物颗粒的投影像面积(μm2)。图2中表示了ML与A的关系。ψ(％)是对300个洗涤剂造粒物颗粒测定得到的平均值。在这种情况下，颗粒的投影形状越接近于圆(越球形化)，ψ(球形度)越接近于100。
(ii)表面平滑度＝Rz(μm)
在三维扫描型电子显微镜(电子束表面形态解析装置，Elionix公司制ESA-3000)上，对洗涤剂造粒物颗粒表面的凹凸进行一定范围的扫描测定。在扫描测定得到的断面曲线上，从与其平均线平行且不横切断面曲线的直线(基准线)到在高度方向上测定的最高的5个峰的标高平均值与最深的5个谷底的标高平均值之差用μm表示，用下式定义表面平滑度。图3中表示了断面曲线、基准线等的概略说明图。Rz＝((R1＋R2＋R3＋R4＋R5)－(R6＋R7＋R8＋R9＋R10))/5式中R1～R5表示最高的5个峰的标高，R6～R10表示最深的5个谷底的标高。Rz是对1个颗粒的表面在60μm测定范围重复100次扫描测定，再对10个颗粒进行同样测定得到的值的平均值。要说明的是，R1～R10已用滤波器处理法消除了由颗粒曲面造成的高度波动，只利用基于表面凹凸的高度。表面越平滑，Rz就越小。
按照本发明的高堆积密度洗涤剂颗粒的制造方法，所得到的提高了堆积密度的洗涤剂颗粒的表面平滑度，如下述的实施例中所示，可以达到作为原料的洗涤剂造粒物颗粒的表面平滑度的70％以下。
(iii)堆积密度提高率＝α(％)
所谓堆积密度提高率，是洗涤剂颗粒堆积密度提高程度的指标，用下式定义：
α＝〔(处理结束时堆积密度)－(处理前堆积密度)〕/(处理前
堆积密度)×100洗涤剂颗粒的堆积密度提高程度越大，其α值就越大。
以下用实施例和比较例更详细地说明本发明，但本发明不受这些实施例等的任何限定。
实施例1
首先制作以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。向一台Ldige混合机(松坂技研公司制，容量130L，搅拌桨与内壁的间隙约5mm)中投入8.7kg无定形铝硅酸盐，启动主轴(100rpm)和切粒器(3000rpm)的搅拌。用2分钟时间向其中投入15.3kg作为非离子型活性剂的聚氧乙烯十二烷基醚(环氧乙烷平均加成摩尔数＝8，熔点15℃，HLB为10.14)，4分钟后停止搅拌。然后，投入6.0kg沸石4A型，进行30秒钟搅拌，排出后用1410μm筛除去粗颗粒。至此，总加料量为30kg。这样得到的以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒15.3kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。投入时颗粒温度为25℃。在以下的实施例等中，除非另有说明，否则投料时的颗粒温度均为25℃。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度为675g/l。让鼓型混合机以夫劳德数0.3、转速37rpm进行60分钟提高堆积密度处理，得到了730g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。
堆积密度提高前洗涤剂造粒物颗粒的显微镜照片见图4，60分钟提高堆积密度处理后洗涤剂造粒物颗粒的显微镜照片见图5。此外，洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂的粉末物理性能随处理时间的变化列于表1和表2中。从图4和图5显而易见，平均粒径几乎不变，洗涤剂造粒物颗粒几乎没有被破坏。微粉量(通过目孔125μm的筛的颗粒以重量％表示的部分)减少了，可以推断已附着到洗涤剂造粒物颗粒表面上。进而，还可以确认已进行了球形化。此外，表面平滑度也变小了，从而也可以确认已发生了表面平滑化。再者，也几乎没有附着到鼓型混合机内，对于加料量来说，几乎可以全部回收。
在这种情况下，洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是在实验结束5小时后按照JIS K 3362所述的方法测定的。此外，也按照JIS K 3362规定测定了流动性，即测定100ml洗涤剂造粒物颗粒从漏斗流出所需要的时间，其时间越短，就判断其流动性越好。平均粒径是按照JIS Z 8801用标准筛振动5分钟后，从不同筛目尺寸的重量百分率测定的。此外，间歇式工艺的堆积密度提高率是以60分钟提高堆积密度处理的洗涤剂颗粒的堆积密度作为处理后堆积密度来计算的。
实施例2
首先，制作以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。向Ldige混合机(松坂技研公司制，容量130L，搅拌桨与内壁的间隙约5mm)中投入10.5kg碳酸钠和5.1kg无定形铝硅酸盐，启动主轴(100rpm)和切粒器(3000rpm)的搅拌。用2分钟时间向其中投入9.0kg作为非离子型活性剂的聚氧乙烯十二烷基醚(环氧乙烷平均加成摩尔数＝8，熔点15℃，HLB10.14)，5分钟后停止搅拌。然后，投入5.4kg沸石4A型、进行30秒搅拌、排出后，用1410μm筛除去粗颗粒。至此，总加料量为30kg。这样得到的以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒18.1kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。要说明的是，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度为800g/l。让鼓型混合机以夫劳德数0.3、转速为37rpm进行60分钟提高堆积密度处理，得到了堆积密度888g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表1和表2中。
实施例3
首先，制作以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。向Ldige混合机(松坂技研公司制，容量130L，搅拌桨与内壁的间距约5mm)中投入19.0kg碳酸钠和2.6kg无定形铝硅酸盐，启动主轴(100rpm)和切粒器(3000rpm)的搅拌。用1分钟时间向其中投入4.5kg作为非离子型活性剂的聚氧乙烯十二烷基醚(环氧乙烷平均加成摩尔数＝8，熔点15℃，HLB10.14)，8分钟后停止搅拌。然后，投入3.9kg沸石4A型，进行30秒钟搅拌、排出后，用1410μm的筛除去粗颗粒。至此，总加料量为30kg。这样得到的以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造料物颗粒20.5kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。而且同时投入0.2kg作为微细粉末的沸石4A型(平均粒径3μm)。要说明的是，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度为905g/l。让鼓型混合机以夫劳德数0.3、转速37rpm进行60分钟提高堆积密度处理，得到了堆积密度1015g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表1和表2中。
实施例4
使用实施例2制造的以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。这种洗涤剂造粒物颗粒18.1kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。要说明的是，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度为800g/l。让鼓型混合机以夫劳德数为0.2、转速为30rpm进行60分钟提高堆积密度处理，得到了883g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表1和表2中。
实施例5
使用实施例2制造的以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。这种洗涤剂造粒物颗粒18.1kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。要说明的是，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度为800g/l。让鼓型混合机以夫劳德数为0.5、转速为47rpm进行60分钟提高堆积密度处理，得到了891g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表1和表2中。
实施例6
使用实施例2制造的以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。这种洗涤剂造粒物颗粒18.1kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。要说明的是，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度为800g/l。让这种鼓型混合机以夫劳德数为0.3、转速为37rpm运转。同时，使具有与鼓型混合机旋转中心线平行的轴、半径120mm(至鼓型混合机最内周的距离的0.6倍)的搅拌桨以转速80rpm、末端部速度1.0m/s、在与洗涤剂造粒物颗粒沿颗粒层斜面下泻部分相反的方向(其旋转方向与鼓型混合机相同)上加以搅拌来进行运转。通过40分钟运转，得到了堆积密度为888g/l的高堆积密度洗涤剂。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表3和表4中。若与实施例2比较，则可以确认搅拌桨的效果能使提高堆积密度的时间缩短。
实施例7
使用实施例2制造的以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。这种洗涤剂造粒物颗粒18.1kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。要说明的是，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度为800g/l。让这种鼓型混合机以夫劳德数为0.3、转速为37rpm运转。同时，使具有与鼓型混合机旋转中心线平行的轴、半径120mm(至鼓型混合机最内周的距离的0.6倍)的搅拌桨以转速240rpm、末端部速度3.0m/s、在与洗涤剂造粒物颗粒沿颗粒层斜面下泻部分相反的方向(与鼓型混合机同一旋转方向)上加以搅拌来进行运转。通过30分钟运转，得到了堆积密度888g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。洗涤剂造粒物颗粒组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表3和表4中。如果与实施例2比较，则可以确认搅拌桨的效果能使提高堆积密度时间缩短。
实施例8
使用实施例2制造的以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。这种洗涤剂造粒物颗粒18.1kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。同时投入0.2kg作为微细粉末的沸石4A型。在鼓型混合机中，安装4枚高度30mm(旋转半径的0.15倍)的挡板，使之遍及鼓型混合机的全长。要说明的是，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度800g/l。让这种鼓型混合机以夫劳德数为0.3、转速为37rpm运转。同时，让具有与鼓型混合机旋转中心线平行的轴、半径120mm(至鼓型混合机最内周的距离的0.6倍)的搅拌桨以转速240rpm、末端部速度3.0m/s、在与洗涤剂造粒物颗粒沿颗粒层斜面下泻部分相反的方向(与鼓型混合机同一旋转方向)上加以搅拌来进行运转。通过20分钟运转，得到了堆积密度882g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表3和表4中。如果与实施例2比较，可以确认搅拌桨的效果能使提高堆积密度时间缩短。而且可以确认，通过安装挡板，使提高堆积密度时间比实施例7进一步缩短。
实施例9
使用实施例2制造的以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。这种洗涤剂造粒物颗粒连续投入圆筒直径600mm、圆筒长度1200mm、容积339L的鼓型混合机(连续式)中。预先调整好排出口的尺寸，使得鼓型混合机的容积填充率为约30％。此外，该鼓型混合机使用时排出侧没有朝下降方向倾斜。这种鼓型混合机以夫劳德数为0.3、转速30rpm运转。同时，使具有与鼓型混合机旋转中心线平行的轴、半径155mm(至鼓型混合机最内周的距离的0.52倍)的搅拌桨以转速153rpm、末端部速度2.5m/s、在与洗涤剂造粒物颗粒沿颗粒层斜面下泻部分相反的方向(与鼓型混合机同一旋转方向)上加以搅拌来进行运转。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是800g/l。
当洗涤剂造粒物颗粒以500kg/h的能力连续投入时，得到了堆积密度850g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。此外，当测定鼓型混合机内的洗涤剂造粒物颗粒滞留量时，表明平均滞留时间为约10分钟。
而当洗涤剂造粒物颗粒以250kg/h的能力连续投入时，得到了堆积密度873g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。此外，当测定鼓型混合机内的洗涤剂造粒物颗粒滞留量时，表明平均滞留时间为约20分钟。
进而，当洗涤剂造粒物颗粒以166kg/h的能力连续投入时，得到了堆积密度887g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。此外，当测定鼓型混合机内的洗涤剂造粒物滞留时间时，表明平均滞留时间为约30分钟。
洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随平均滞留时间的变化列于表3和表4中。
实施例10
使用实施例2制造的以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。这种洗涤剂造粒物颗粒连续投入圆筒直径600mm、圆筒长度1200mm、容积339L的鼓型混合机(连续式)中。预先调整排出口的尺寸，使得鼓型混合机的容积填充率为约30％。此外，鼓型混合机使用时排出侧朝下降方向倾斜3°。这种鼓型混合机以夫劳德数为0.3、转速30rpm运转。同时，具有与鼓型混合机旋转中心线平行的轴、半径155mm(至鼓型混合机最内周的距离0.52倍)的搅拌桨以转速153rpm、末端部速度2.5m/s、在与洗涤剂造粒物颗粒沿颗粒层斜面下泻部分相反的方向(与鼓型混合机同一旋转方向)上加以搅拌来进行运转。此外，在鼓的旋转中心部位以240mm间隔安装4枚与鼓旋转中心线垂直的直径350mm的圆板状挡板。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是800g/l。
洗涤剂造粒物颗粒当以500kg/h的能力连续投入时，得到了堆积密度852g/1的高堆积密度洗涤剂颗粒。此外，当测定鼓型混合机内的洗涤剂造粒物颗粒滞留量时，表明平均滞留时间为约10分钟。
而且，当洗涤剂造粒物颗粒以250kg/h的能力连续投入时，得到了堆积密度876g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。此外，当测定鼓型混合机内的洗涤剂造粒物颗粒滞留量时，表明平均滞留时间为约20分钟。
进而，当洗涤剂造粒物颗粒以166kg/h的能力连续投入时，得到了堆积密度889g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。此外，当测定鼓型混合机内的洗涤剂造粒物颗粒滞留时间时，表明平均滞留时间为约30分钟。
洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随平均滞留时间的变化列于表3和表4中。
实施例11
首先，制作以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。向Ldige混合机(松坂技研公司制，容量130L，搅拌桨与内壁的间隙约5mm)投入11.4kg碳酸钠和5.1kg无定形铝硅酸盐，启动主轴(100rpm)和切粒器(3000rpm)的搅拌。用1分钟时间向其中投入9.0kg作为非离子型活性剂的聚氧乙烯十二烷基醚(环氧乙烷平均加成摩尔数＝8，熔点15℃，HLB 10.14)，3分钟后停止搅拌。然后，投入4.5kg沸石4A型，进行30秒钟搅拌、排出后，用1410μm筛除去粗颗粒。至此，总加料量为30kg。
这样得到的以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒18.7kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。要说明的是，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是828g/l。鼓型混合机以夫劳德数0.3、转速37rpm进行60分钟提高堆积密度。提高堆积密度进行到40分钟时，洗涤剂造粒物颗粒在鼓型混合机内发生少许凝聚，堆积密度几乎保持恒定。在这种情况下，进行提高堆积密度时，每18.7kg洗涤剂造粒物颗粒添加0.4kg平均粒径3μm的沸石4A型、混合。洗涤剂造粒物在不发生凝聚的情况下提高堆积密度，通过60分钟提高堆积密度，得到了堆积密度890g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表5和表6中。
实施例12
首先，制作以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。把6.9kg作为非离子型活性剂的聚氧乙烯十二烷基醚(环氧乙烷平均加成摩尔数＝8、熔点15℃、HLB为10.14)和1.4kg脂肪酸(棕榈酸)加热混合到70℃，制成混合液。然后，向Ldige混合机(松坂技研公司制，容量130L，搅拌桨与内壁的间隙为5.0mm，带夹套)中投入11.1kg碳酸钠、2.8kg沸石4A型和5.6kg无定形铝硅酸盐，启动主轴(100rpm)和切粒器(3000rpm)的搅拌。此外，夹套中以20L/分通入75℃的温水。用4分钟时间向其中q投入混合液，此后搅拌6分钟。然后投入2.2kg沸石4A型，进行1.5分钟搅拌以使表面改性，排出。然后用1410μm筛除去粗颗粒。至此，总加料量为30kg。这样得到的以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒18.8kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是830g/l。鼓型混合机以夫劳德数0.3、转速37rpm进行60分钟提高堆积密度，从而得到堆积密度897kg/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。洗涤剂造粒物组成、鼓形混合机的条件以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表5和表6中。
比较例1
用实施例2制造的以非离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。这种洗涤剂造粒物颗粒18.1kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是800g/l。鼓型混合机以夫劳德数0.07、转速18rpm进行60分钟提高堆积密度，得到了堆积密度839g/l的非离子型洗涤剂颗粒。由于夫劳德数小，无法使堆积密度提高50～200g/l，因而不能制造高堆积密度洗涤剂颗粒。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件以及洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表5和表6中。
实施例13
首先，制作以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。将含水50％(重量)的洗涤剂原料浆状物喷雾干燥，得到了表7所示组成的洗涤剂颗粒。
所得到的洗涤剂颗粒的平均粒径是600μm，堆积密度为310g/l。把100份(重量)这种洗涤剂颗粒投入高速混合机FJG·GS·50J(深江工业公司制)中，用主轴(190rpm)和切粒器(1500rpm)搅拌粉碎10分钟，然后加2份(重量)水、4份(重量)沸石4A型，进行3分钟搅拌造粒、排出后用1410μm筛除去粗颗粒。总加料量为20kg。这样得到的以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒18.8kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是825g/l。鼓型混合机以夫劳德数0.3、转速37rpm进行60分钟提高堆积密度，得到了堆积密度889g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。
洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表7和表8中。平均粒径和微细粉末量都几乎没有变化，表明洗涤剂造粒物颗粒几乎没有受破坏。此外，可以确认发生了球形化。而且，表面平滑度也变小了，从而可以确认也发生了表面平滑化。进而，也几乎没有附着到鼓型混合机内，因而加料量几乎可以全部回收。
实施例14
首先制作以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。将含水50％(重量)的洗涤剂原料浆状物喷雾干燥，得到了表7所示组成的洗涤剂颗粒。
所得到的洗涤剂颗粒的平均粒径是560μm，堆积密度是260g/l。把100份(重量)这种洗涤剂颗粒投入高速混合机FJG·GS·50J(深江工业公司制)中，用主轴(190rpm)和切粒器(1500rpm)搅拌、粉碎、造粒15分钟，然后，添加4份(重量)沸石4A型，以同样方式搅拌2分钟以进行表面改性，排出后用1410μm筛除去粗颗粒。总加料量为20kg。这样得到的以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒16.9kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是745g/l。鼓型混合机以夫劳德数0.3、转速37rpm进行60分钟提高堆积密度处理，得到了堆积密度799g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表7和表8中。
实施例15
使用实施例14制造的以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。这种洗涤剂造粒物颗粒16.9kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机，容积填充率为30％。而且，同时投入0.2kg作为微细粉末的沸石4A型。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是745g/l，投料前将粉末温度加热到50℃。鼓型混合机以夫劳德数0.3、转速37rpm进行60分钟提高堆积密度处理，得到堆积密度810g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表7和表8中。
实施例16
使用实施例14制造的以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。这种洗涤剂造粒物颗粒16.9kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是745g/l，投料前将粉末温度加热到50℃。鼓型混合机以夫劳德数0.2、转速30rpm进行60分钟提高堆积密度处理，得到堆积密度803g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化，列于表7和表8中。
实施例17
使用实施例14制造的以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。这种洗涤剂造粒物颗粒16.9kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是745g/l，投料前将粉末温度加热到50℃。鼓型混合机以夫劳德数0.5、转速47rpm进行60分钟提高堆积密度处理，得到堆积密度815g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表7和表8中。
实施例18
使用实施例14制造的以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。这种洗涤剂造粒物颗粒16.9kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。而且，同时投入0.2kg作为微细粉末的沸石4A型。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是745g/l，投料前将粉末温度加热到50℃。鼓型混合机以夫劳德数0.3、转速37rpm运转。同时，使具有与鼓型混合机旋转中心线平行的轴、半径120mm(至鼓型混合机最内周的距离的0.6倍)的搅拌桨以转速160rpm、末端部速度2.0m/s、在与洗涤剂造粒物颗粒沿颗粒层斜面下泻部分相反的方向(与鼓型混合机同一旋转方向)上加以搅拌来进行运转。通过40分钟运转，得到堆积密度819g/l的高堆积密度洗涤剂。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表9和表10中。如果与实施例15比较，可以确认由于搅拌桨的效果而使提高堆积密度时间缩短了。
实施例19
使用实施例14制造的以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。这种洗涤剂造粒物颗粒16.9kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。而且，同时投入0.2kg作为微细粉末的沸石4A型。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是745g/l，投料前将粉末温度加热到50℃。鼓型混合机以夫劳德数0.3、转速37rpm运转。同时，使具有与鼓型混合机旋转中心线平行的轴、半径120mm(至鼓型混合机最内周的距离的0.6倍)的搅拌桨以转速280rpm、末端部速度3.5m/s、在与洗涤剂造粒物颗粒沿颗粒层斜面下泻部分相反的方向(与鼓型混合机同一旋转方向)上加以搅拌来进行运转。通过20分钟运转，得到了堆积密度818g/l的高堆积密度洗涤剂。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化，列于表9和表10中。如果与实施例15比较，则可以确认由于搅拌桨的效果而使提高堆积密度时间缩短。
实施例20
使用实施例14制造的以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。这种洗涤剂造粒物颗粒16.9kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率30％。同时投入0.2kg作为微细粉末的沸石4A型。鼓型混合机中安装4枚高度30mm(旋转半径的0.15倍)的挡板，使之涉及鼓型混合机的全长。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是745g/l，投料前将粉末温度加热到50℃。这种鼓型混合机以夫劳德数0.3、转速37rpm运转。同时，使具有与鼓型混合机旋转中心线平行的轴、半径120mm(至鼓型混合机最内周的距离的0.6倍)的搅拌桨以转速280rpm、末端部速度3.5m/s、在与洗涤剂造粒物颗粒沿颗粒层斜面下泻部分相反的方向(与鼓型混合机同一旋转方向)上加以搅拌来进行运转。通过20分钟运转，得到堆积密度822g/l的高堆积密度洗涤剂。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表9和表10中。如果与实施例15比较，则可以确认由于搅拌桨的效果而使提高堆积密度时间缩短。而且，还可以确认，由于配备挡板而使提高堆积密度时间比实施例19进一步缩短。
实施例21
使用实施例14制造的以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。这种洗涤剂造粒物颗粒连续投入圆筒直径600mm、圆筒长度1200mm、容积339L的鼓型混合机(连续式)。预先调整排出口的尺寸，使鼓型混合机的容积填充率为30％。而且，鼓型混合机使用时排出侧不朝下降方向倾斜。这种鼓型混合机以夫劳德数0.3、转速30rpm运转。同时，使具有与鼓型混合机旋转中心线平行的轴、半径155mm(至鼓型混合机最内周的距离的0.52倍)的搅拌桨以转速216rpm、末端部速度3.5m/s、在与洗涤剂造粒物颗粒沿颗粒层斜面下泻部分相反的方向(与鼓型混合机同一旋转方向)上加以搅拌来运转。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是745g/l，投料前将粉末温度加热到50℃。
当洗涤剂造粒物颗粒以500kg/h的能力连续投入时，得到了堆积密度803g/l的高堆积密度洗涤剂。此外，当测定鼓型混合机内洗涤剂造粒物颗粒滞留量时，表明平均滞留时间约10分钟。
而且，当洗涤剂造粒物颗粒以250kg/h的能力连续投入时，得到了堆积密度820g/l的高堆积密度洗涤剂。此外，当测定鼓型混合机内的洗涤剂造粒物颗粒滞留量时，表明平均滞留时间约20分钟。
进而，当洗涤剂造粒物颗粒以166kg/h的能力连续投入时，得到了堆积密度835g/l的高堆积密度洗涤剂。此外，当测定鼓型混合机内的洗涤剂造粒物颗粒滞留量时，表明平均滞留时间约30分钟。
洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随平均滞留时间的变化列于表9和表10中。
实施例22
使用实施例14制造的以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。这种洗涤剂造粒物颗粒连续投入圆筒直径600mm、圆筒长度1200mm、容积339L的鼓型混合机(连续式)中。预先调整排出口的尺寸，使鼓型混合机的容积填充率为约30％。而且，鼓型混合机使用时排出侧朝下降方向倾斜3°。这台鼓型混合机以夫劳德数0.3、转速30rpm运转。同时，使具有与鼓型混合机旋转中心线平行的轴、半径155mm(至鼓型混合机最内周的距离的0.52倍)的搅拌桨以转速153rpm、末端部速度2.5m/s、在与洗涤剂造粒物颗粒沿颗粒层斜面下泻部分相反的方向(与鼓型混合机同一旋转方向)上加以搅拌来进行运转。而且，在鼓中心部位以240mm间隔安装4枚与鼓旋转中心垂直、直径350mm的圆板状挡板。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是745g/l，投料前将粉末温度加热到50℃。
当洗涤剂造粒物颗粒以500kg/h的能力连续投入时，得到了堆积密度805g/l的高堆积密度洗涤剂。此外，当测定鼓型混合机内的洗涤剂造粒物颗粒滞留量时，表明平均滞留时间约10分钟。
而且，当洗涤剂造粒物颗粒以250kg/h的能力连续投入时，得到了堆积密度823g/l的高堆积密度洗涤剂。此外，当测定鼓型混合机内的洗涤剂造粒物颗粒滞留量时，表明平均滞留时间为约20分钟。
进而，当洗涤剂造粒物颗粒以166kg/h的能力连续投入时，得到了堆积密度838g/l的高堆积密度洗涤剂。此外，当测定鼓型混合机内的洗涤剂造粒物颗粒滞留量时，表明平均滞留时间为约30分钟。
洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随平均滞留时间的变化列于表9和表10中。
实施例23
实施例14制造的洗涤剂颗粒100份(重量)投入高速混合机FJG·GS·50J(深江工业公司制)中，用主轴(190rpm)和切粒器(1500rpm)搅拌、粉碎、造粒17分钟，然后添加4份(重量)沸石4A型，以同样方式搅拌4分钟进行表面改性，排出后用1410μm筛除去粗颗粒。总加料量为20kg。这样得到的以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒17.2kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是762g/l。投料前将粉末温度加热到50℃。鼓型混合机以夫劳德数0.3、转速37rpm进行60分钟提高堆积密度处理，到提高堆积密度40分钟时，洗涤剂造粒物颗粒在鼓型混合机内发生轻度凝聚，堆积密度几乎达到恒定。因此，进行提高堆积处理时，每17.2kg洗涤剂造粒物颗粒添加0.4kg平均粒径3μm的沸石4A型，混合。洗涤剂造粒物颗粒能提高堆积密度而不发生凝聚，通过60分钟提高堆积密度处理，得到了堆积密度832g/l的高堆积密度洗涤剂。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表11和表12中。
实施例24
首先制作以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。将含水50％(重量)的洗涤剂原料浆状物喷雾干燥，得到表13所示组成的洗涤剂颗粒。
所得到的洗涤剂颗粒的平均粒径是510μm，堆积密度为310g/l。这种洗涤剂颗粒100份(重量)投入高速混合机FJG·GS·50J(深江工业公司制)中，用主轴(190rpm)和切粒器(1500rpm)搅拌、粉碎、造粒15分钟，然后添加4份(重量)沸石4A型，以同样方式搅拌2分钟进行表面改性，排出后用1410μm筛除去粗颗粒。总加料量为20kg。这样得到的以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒17.2kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是760g/l。投料前将粉末温度加热到50℃。鼓型混合机以夫劳德数0.3、转速37rpm进行60分钟提高堆积密度处理，得到了堆积密度823g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表13和表14中。
实施例25
首先，按如下制作以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。向FM-NES-120型NESKO捏合机(富士产业公司制)中定量供给以下组成的原料：直链烷基苯磺酸(烷基的平均碳原子数C＝12，酸值187，水分0.7％，游离硫酸3％)                  48kg/h烷基硫酸酯(烷基的平均碳原子数C＝12.5)    15kg/h无水轻苏打(Tosoh公司制)                  60kg/h48％氢氧化钠水溶液                       4kg/h硅酸钠水溶液(2号SiO2/Na2O摩尔比＝2.5)  5kg/h
在NESKO捏合机中的平均滞留时间约2分钟。而且，烷基硫酸酯用众所周知的方法硫酸化后立即用于本实施例的实验，其温度约40℃。其它原料均为常温。
反应物从约70℃的NESKO捏合机排出、进入挤压机中混炼、以约8mm见方的大小成形后，用流态床冷却到30℃，得到以下组合物：LAS-Na(直链烷基苯磺酸盐)    49.2    30.5AS-Na(烷基硫酸酯盐)         14.4    8.9碳酸钠                      49.4    30.7硅酸钠                      2.5     1.6未反应醇与硫酸钠            4.0     2.5水分                        9.4     5.8合计                     128.9kg/h  80％
向80份(重量)这种组合物中添加20份(重量)粉末状沸石4A型、混合，用锤式粉碎，制成1410μm以下颗粒。在一台FLEXOMIX(Powerex公司制)中进一步混合5份(重量)沸石4A型。
这样得到的以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒17.1kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是755g/l，投料前粉末温度加热到50℃。鼓型混合机以夫劳德数0.3、转速37rpm进行60分钟提高堆积密度处理，得到了堆积密度811g/l的高堆积密度洗涤剂颗粒。洗涤剂造粒物组成、混合机的条件以及高堆积密度洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表13和14中。
比较例2
使用实施例14制造的以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒。这种洗涤剂造粒物颗粒16.9kg投入圆筒直径400mm、圆筒长度600mm、容积75.4L的鼓型混合机中，容积填充率为30％。此外，这种洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度是745g/l，投料前将粉末温度加热到50℃。鼓型混合机以夫劳德数0.07、转速18rpm进行60分钟提高堆积密度处理，得到了堆积密度781g/l的阴离子型洗涤剂颗粒。由于夫劳德数小，无法使堆积密度提高50～200g/l，因而不能制造高堆积密度洗涤剂颗粒。洗涤剂造粒物组成、鼓型混合机的条件、以及洗涤剂颗粒的粉末物理性能随处理时间的变化列于表11和表12中。
表1
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
洗涤剂造粒物组成〔kg〕炭碳酸钠*3无定形铝硅酸盐*2非离子型活性剂*1沸石4A型*4(表面改性用) 0.00.0％8.729.0％15.351.0％6.020.0％ 10.535.0％5.117.0％9.030.0％5.418.0％ 19.063.5％2.68.5％4.515.0％3.913.0％ 10.535.0％5.117.0％9.030.0％5.418.0％ 10.535.0％5.117.0％9.030.0％5.418.0％
投入混合机时的粉末温度[℃]   25   25   25   25   25
混合机间歇式/连续式夫劳德数          〔-〕混合机容积        〔l〕容积填充率        〔％〕加料量            〔kg〕搅拌桨搅拌桨末端部速度  〔m/sec〕微细粉末加料量沸石4A型*4       〔kg〕   鼓型混合机间歇式0.375.43015.3无----0.0   鼓型混合机间歇式0.375.43018.1无----0.0    鼓型混合机间歇式0.375.43020.5无----0.2    鼓型混合机间歇式0.275.43018.1无----0.0   鼓型混合机间歇式0.575.43018.1无----0.0
*1聚氧乙烯十二烷基醚(环氧乙烷平均加成摩尔数＝8、熔点15℃、HLB 10.14)*2无定形铝硅酸盐0.8 Na2O·Al2O3·6.5SiO2细孔容积310cm3/100g、比表面积153m2/g、吸油量245ml/100g*3Tosoh公司制致密颗粒碱灰、平均粒径280μm*4Tosoh公司制、平均粒径3μm
表2
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
提高堆积密度处理前 平均粒径  〔μm〕微粉量    〔％〕球形度    〔％〕表面平滑度〔μm〕     4003.01361.62     4051.51451.60     4101.21631.57     4051.51451.60     4051.51451.60
堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     6756.8     8006.8     9056.8     8006.8     8006.8
提高堆积密度10分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     6956.3     8356.4     9766.4     8296.5     8406.3
提高堆积密度20分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     7106.2     8586.3     9886.2     8506.3     8616.3
提高堆积密度30分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     7206.1     8726.1     10006.0     8636.0     8786.0
提高堆积密度40分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕 7245.9 8826.0 10056.0 8765.9 8856.0
提高堆积密度60分钟后 平均粒径  〔μm〕微粉量    〔％〕球形度    〔％〕表面平滑度〔μm〕     4100.51320.75     4010.91410.75     4020.91600.74     4041.01420.81     4000.91410.72
堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     7305.8     8885.9     10155.9     8836.0     8915.9
堆积密度提高率*      〔％〕     8.1     11.0     12.2     10.3     11.4
*(60分钟后堆积密度－处理前堆积密度)/(处理前堆积密度)×100
表3
实施例6 实施例7 实施例8 实施例9 实施例10
洗涤剂造粒物组成  〔kg〕碳酸钠*3无定形铝硅酸盐*1非离子型活性剂*4沸石4A型*4 10.535.0％5.117.0％9.030.0％5.418.0％ 10.535.0％5.117.0％9.030.0％5.418.0％ 10.535.0％5.117.0％9.030.0％5.418.0％ 10.535.0％5.117.0％9.030.0％5.418.0％ 10.535.0％5.117.0％9.030.0％5.418.0％
投入混合机时的粉末温度[℃]     25     25     25     25     25
混合机间歇式/连续式*5夫劳德数          〔-〕混合机容积        〔l〕容积填充率        〔％〕加料量            〔kg〕搅拌桨搅拌桨末端部速度  〔m/sec〕微细粉末加料量沸石4A型*4    〔kg〕    鼓型混合机带搅拌桨间歇式0.375.475.43018.1有1.00.0     鼓型混合机带搅拌桨间歇式0.375.43018.1有3.00.0     鼓型混合机带搅拌桨*6间歇式0.375.43018.1有3.00.2     鼓型混合机带搅拌桨连续式0.333930----有2.50.0    鼓型混合机带搅拌桨*7连续式0.333930----有2.50.0
*1聚氧乙烯十二烷基醚(环氧乙烷平均加成摩尔数＝8、熔点15℃、HLB 10.14)*2无定形铝硅酸盐0.8 Na2O·Al2O3·6.5SiO2细孔容积310cm3/100g、比表面积153m2/g、吸油量245ml/100g*3 Tosoh公司制致密粒碱灰、平均粒径280μm*4 Tosoh公司制、平均粒径3μm*5在连续式的情况下，提高堆积密度处理时间表示平均滞留时间。*6带挡板*7带隔板
表4
实施例6 实施例7 实施例8 实施例9 实施例10
提高堆积密度处理前 平均粒径  〔μm〕微粉量    〔％〕球形度    〔％〕表面平滑度〔μm〕     4051.51451.60     4051.51451.60     4051.51451.60     4051.51451.60     4051.51451.60
堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8006.8     8006.8     8006.8     8006.8     8006.8
提高堆积密度10分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8436.4     8486.3     8556.2     8506.3     8526.2
提高堆积密度20分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕 8656.2 8726.1 8826.0 8736.0 8766.0
提高堆积密度30分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8836.0     8886.0     8896.0     8876.0     8895.9
提高堆积密度40分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8885.9     8895.9     8905.9     --------     --------
提高堆积密度60分钟后*8 平均粒径  〔μm〕微粉量    〔％〕球形度    〔％〕表面平滑度〔μm〕     4030.91410.78     4010.81410.75     3990.81400.74     4000.81400.74     4010.71390.74
堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8895.9     8895.9     8905.9     --------     --------
堆积密度提高率*      〔％〕     11.1     11.1     11.3     ----     ----
*(60分钟后堆积密度－处理前堆积密度)/(处理前堆积密度)×100*8实施例9和10提高堆积密度60分钟后的粉末物理性能数值是平均滞留时间30分钟时的结果。
表5
    实施例11 实施例12 比较例1
洗涤剂造粒物组成  〔kg〕碳酸钠*3无定形铝硅酸盐*2非离子型活性剂*2脂肪酸(棕榈酸)沸石4A型*4沸石4A型*4(表面改性用〕 11.438.0％5.117.0％9.030.0％----------------4.515.0％ 11.137.0％5.618.7％6.923.0％1.44.7％2.89.3％2.27.3％ 10.535.0％5.117.0％9.030.0％----------------5.418.0％
投入混合机时的粉末温度[℃]     25   25     25
混合机间歇式/连续式夫劳德数          〔-〕混合机容积        〔l〕容积填充率        〔％〕加料量            〔kg〕搅拌桨搅拌桨末端部速度  〔m/sec〕微细粉末加料量沸石4A型*4   〔kg〕    鼓型混合机间歇式0.375.43018.7无----0.0   鼓型混合机间歇式0.375.43018.7无----0.4   鼓型混合机间歇式0.375.43018.8无----0.0     鼓型混合机间歇式0.0775.43018.1无----0.0
*1聚氧乙烯十二烷基醚(环氧乙烷平均加成摩尔数＝8、熔点15℃、HLB 10.14)*2无定形铝硅酸盐0.8 Na2O·Al2O3·6.5SiO2细孔容积310cm3/100g、比表面积153m2/g、吸油量245ml/100g仅实施例12 Na2O·Al2O3·3SiO2细孔容积245cm3/100g、比表面积64m2/g、吸油量180ml/100g*3 Tosoh公司制致密粒碱灰、平均粒径280μm*4 Tosoh公司制、平均粒径3μm
表6
    实施例11 实施例12 比较例1
提高堆积密度处理前 平均粒径  〔μm〕微粉量    〔％〕球形度    〔％〕表面平滑度〔μm〕     4201.11421.55     4201.11421.55     4201.81511.61     4051.51451.60
堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8286.5     8286.5     8306.9     8006.8
提高堆积密度10分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8716.2     8626.3     8546.6     8146.7
提高堆积密度20分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8706.3     8716.3     8626.5     8226.7
提高堆积密度30分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8746.3     8806.2     8786.2     8286.6
提高堆积密度40分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     87763     8866.1     8906.0     8336.6
提高堆积密度60分钟后 平均粒径  〔μm〕微粉量    〔％〕球形度    〔％〕表面平滑度〔μm〕     4150.81390.73     4100.91380.74     4181.61490.80     4011.21441.25
堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8796.3     8906.0     8976.0     8396.5
堆积密度提高率*      〔％〕     6.2     7.5     8.1     4.9
*(60分钟后堆积密度－处理前堆积密度)/(处理前堆积密度)×100
表7
实施例13 实施例14 实施例15 实施例16 实施例17
洗涤剂造粒物组成  重量份喷雾干燥品直链烷基苯磺酸盐烷基硫酸酯盐非离子型表面活性剂*1肥皂碳酸钠*2硅酸钠硫酸钠沸石4A型*3聚乙二醇6000*4水分造粒时添加沸石4A型*3水分 35103.5-21.57314-642 2510331015123264- 2510331015125264- 2510331015125964- 2510331015125264-
投入混合机时的粉末温度[℃]     25     25     50     50     50
混合机间歇式/连续式夫劳德数        〔-〕混合机容积      〔l〕容积填充率      〔％〕加料量          〔kg〕搅拌桨搅拌桨末端部速度〔m/sec〕微细粉末加料量沸石4A型*3  〔kg〕   鼓型型混合机间歇式0.375.43018.6无----0.0   鼓型型混合机间歇式0.375.43016.9无----0.0   鼓型型混合机间歇式0.375.43016.9无----0.2   鼓型混合机间歇式0.275.43016.9无----0.0   鼓型混合机间歇式0.575.43016.9无----0.0
*1聚氧乙烯十二烷基醚(环氧乙烷平均加成摩尔数＝8、熔点15℃、HLB 10.14)*2 Tosoh公司制致密粒碱灰、平均粒径280μm*3 Tosoh公司制、平均粒径3μm*4花王公司制KPEG
表8
实施例13 实施例14 实施例15 实施例16 实施例17
提高堆积密度处理前 平均粒径  〔μm〕微粉量    〔％〕球形度    〔％〕表面平滑度〔μm〕     3454.91591.80     4304.41611.85     4304.41611.85     4304.41611.85     4304.41611.85
堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8256.8     7456.9     7456.9     7456.9     7456.9
提高堆积密度10分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8486.6     7666.5     7826.6     7766.8     7896.6
提高堆积密度20分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8626.4     7736.4     7986.5     7886.6     8026.4
提高堆积密度30分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8716.4     7756.5     8066.4     8006.5     8086.3
提高堆积密度40分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8806.3     7796.4     8076.2     8016.3     8136.2
提高堆积密度60分钟后 平均粒径  〔μm〕微粉量    〔％〕球形度    〔％〕表面平滑度〔μm〕     3404.71560.90     4214.81590.89     4344.61570.78     4334.51580.85     4364.61570.77
堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8896.2     7996.3     8106.2     8026.3     8156.2
堆积密度提高率*      〔％〕     7.8     7.2     8.7     7.8     9.4
*(60分钟后堆积密度－处理前堆积密度)/(处理前堆积密度)×100
表9
实施例18 实施例19 实施例20 实施例21 实施例22
洗涤剂造粒物组成  重量份喷雾干燥品直链烷基苯磺酸盐烷基硫酸酯盐非离子型表面活性剂*1肥皂碳酸钠*2硅酸钠硫酸钠沸石4A型*3聚乙二醇6000*4水分造粒时添加沸石4A型*3 2510331015125264 2510331015125264 2510331015125264 2510331015125264 2510331015125264
投入混合机时的粉末温度[℃]     50     50     50     50     50
混合机间歇式/连续式夫劳德数        〔-〕混合机容积      〔l〕容积填充率      〔％〕加料量          〔kg〕搅拌桨搅拌桨末端部速度〔m/sec〕微细粉末加料量沸石4A型*3   〔kg〕    鼓型混合机带搅拌桨间歇式0.375.43016.9有2.00.2   鼓型混合机带搅拌桨间歇式0.375.43016.9有3.50.2   鼓型混合机带搅拌桨*3间歇式0.375.43016.9有3.50.2   鼓型混合机带搅拌桨连续式0.333930有3.50.0   鼓型混合机带搅拌桨*6连续式0.333930有2.50.0
*1聚氧乙烯十二烷基醚(环氧乙烷平均加成摩尔数＝8、熔点15℃、HLB 10.14)*2Tosoh公司制致密粒碱灰、平均粒径280μm*3Tosoh公司制、平均粒径3μm*4花王公司制KPEG*5带挡板*6带隔板
表10
实施例18 实施例19 实施例20 实施例21 实施例22
提高堆积密度处理前 平均粒径  〔μm〕微粉量    〔％〕球形度    〔％〕表面平滑度〔μm〕     4304.41611.85     4304.41611.85     4304.41611.85     4304.41611.85     4304.41611.85
堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕 7456.9 7456.9 7456.9 7456.9 7456.9
提高堆积密度10分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     7986.4     8026.3     8096.2     8036.4     8056.3
提高堆积密度20分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8136.2     8186.2     8226.1     8206.3     8236.2
提高堆积密度30分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕 8176.2 8346.3 8376.1 8356.3 8386.2
提高堆积密度40分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8196.1     8356.1     8386.0     --------     --------
提高堆积密度60分钟后*7 平均粒径  〔μm〕微粉量    〔％〕球形度    〔％〕表面平滑度〔μm〕     4364.71560.77     4394.91550.75     4375.01540.74     4394.51550.76     4354.61540.74
堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8226.1     8356.1     8386.1     --------     --------
堆积密度提高率*      〔％〕     10.3     12.1     12.4     ----     ----
*(60分钟后堆积密度－处理前堆积密度)/(处理前堆积密度)×100*7实施例21和22提高堆积密度60分钟后的粉末物理性能数值是平均滞留时间30分钟时的结果。
表11
    实施例23 比较例2
洗涤剂造粒物组成  重量份喷雾干燥品直链烷基苯磺酸盐烷基硫酸酯盐非离子型表面活性剂*2肥皂碳酸钠*3硅酸钠硫酸钠沸石4A型*4聚乙二醇6000*2水分造粒时添加沸石4A型*4水分 2510331015125264---- 2510331015125264——
    投入混合机时的粉末温度[℃]     50     50     50
混合机间歇式/连续式夫劳德数        〔-〕混合机容积      〔l〕容积填充率      〔％〕加料量          〔kg〕搅拌桨搅拌桨末端部速度〔m/sec〕微细粉末加料量沸石4A型*4  〔kg〕   鼓型混合机间歇式0.375.43017.2无----0.0   鼓型型混合机间歇式0.375.43017.2无----0.4   鼓型型混合机间歇式0.0775.43016.9无----0.0
*1聚氧乙烯十二烷基醚(环氧乙烷平均加成摩尔数＝8、熔点15℃、HLB 10.14)*2花王公司制KPEG*3Tosoh公司制致密粒碱灰、平均粒径280μm*4Tosoh公司制、平均粒径3μm
表12
    实施例23 比较例2
提高堆积密度处理前 平均粒径  〔μm〕微粉量    〔％〕球形度    〔％〕表面平滑度〔μm〕     4424.01561.78     4424.01561.78     4304.41611.85
堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     7626.8     7626.8     7456.9
提高堆积密度10分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     7846.6     7826.7     7586.7
提高堆积密度20分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8026.5     8006.5     7636.6
提高堆积密度30分钟后 堆积密度  〔g/L〕流动性    〔sec〕     8106.4     8156.3     7716.5
提高堆积密度40分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8166.4     8236.3     7786.4
提高堆积密度60分钟后 平均粒径  〔μm〕微粉量    〔％〕球形度    〔％〕表面平滑度〔μm〕     4393.91540.98     4404.21520.77     4324.51601.35
堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8176.4     8326.2     7816.4
堆积密度提高率*      〔％〕     7.2     9.2     4.8
*(60分钟后堆积密度－处理前堆积密度)/(处理前堆积密度)×100
表13
实施例24 实施例25
洗涤剂造粒物组成  重量份直链烷基苯磺酸盐烷基硫酸酯盐非离子型表面活性剂*1肥皂碳酸钠*2硅酸钠硫酸钠沸石4A型*3聚乙二醇6000水分粉碎造粒时添加沸石4A型*3混合时添加沸石4A型*3 (喷雾干燥品)2310----21315125264----   (成形品)30.58.9--------30.71.62.5*4--------5.8205
投入混合机时的粉末温度[℃]     50     50
混合机间歇式/连续式夫劳德数          〔-〕混合机容积        〔l〕容积填充率        〔％〕加料量            〔kg〕搅拌桨搅拌桨末端部速度  〔m/sec〕微细粉末加料量沸石4A型*3   〔kg〕   鼓型混合机间歇式0.375.43017.2无----0.0 鼓型混合机间歇式0.375.43017.1无----0.0
*1聚氧乙烯十二烷基醚(环氧乙烷平均加成摩尔数＝8、熔点15℃、HLB 10.14)*2实施例24：Tosoh公司制致密粒碱灰、平均粒径280μm实施例25：Tosoh公司制轻碱灰、平均粒径85μm*3Tosoh公司制、平均粒径3μm*4含未反应醇
表14
实施例24 实施例25
提高堆积密度处理前 平均粒径  〔μm〕微粉量    〔％〕球形度    〔％〕表面平滑度〔μm〕     4154.11571.82     4554.81691.90
堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     7606.8     7557.0
提高堆积密度10分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     7816.6     7686.8
提高堆积密度20分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     7966.4     7826.5
提高堆积密度30分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8116.3     7946.4
提高堆积密度40分钟后 堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8206.2     8056.3
提高堆积密度60分钟后 平均粒径  〔μm〕微粉量    〔％〕球形度    〔％〕表面平滑度〔μm〕     4104.31550.79     4504.91640.82
堆积密度  〔g/l〕流动性    〔sec〕     8236.1     8116.2
堆积密度提高率*      〔％〕     8.3     7.4
*(60分钟后堆积密度－处理前堆积密度)/(处理前堆积密度)×100
产业上利用的可能性
本发明利用鼓型混合机进行的制造工艺、使堆积密度500～1000g/l的洗涤剂造粒物颗粒或用先有制造方法提高了堆积密度的洗涤剂造粒物颗粒的堆积密度进一步提高50～200g/l成为可能。

Claims (13)

1.高堆积密度洗涤剂颗粒的制造方法，其特征在于使堆积密度500～1000g/l的洗涤剂造粒物颗粒在混合机内借助于同类颗粒彼此接触赋与其剪切力进行混合。
2.权利要求1的制造方法，包括把堆积密度500～1000g/l的洗涤剂造粒物颗粒供给容器旋转型混合机中，在下式定义的夫劳德数为0.2～0.7且容积填充率15～50％的条件下，借助于同类颗粒彼此接触赋与其剪切力，在该混合机内混合5～120分钟，
 Fr＝V2/(R×g)式中Fr表示夫劳德数，V表示容器旋转型混合机最外周的圆周速度(m/s)，R表示容器旋转型混合机最外周至旋转中心的半径(m)，g表示重力加速度(m/s2)。
3.权利要求1的制造方法，其中，洗涤剂造粒物颗粒中配合的表面活性剂主成分是非离子型活性剂或阴离子型活性剂。
4.权利要求3的制造方法，其中，非离子型活性剂的配合量是洗涤剂造粒物颗粒的5～60％(重量)。
5.权利要求3的制造方法，其中，阴离子型活性剂的配合量是洗涤剂造粒物颗粒的5～60％(重量)。
6.权利要求3的制造方法，其中，以阴离子型活性剂为表面活性剂主成分的洗涤剂造粒物颗粒在35℃以上加热、剪切混合。
7.权利要求2的制造方法，其中，向容器旋转型混合机中连续供给洗涤剂造粒物颗粒，连续制造高堆积密度洗涤剂颗粒。
8.权利要求2的制造方法，其中，容器旋转型混合机内部有搅拌桨，该搅拌桨的旋转半径是容器旋转型混合机旋转半径的0.8倍以下，以搅拌桨末端部速度为1～6m/s加以搅拌。
9.权利要求1的制造方法，其中，每100份(重量)洗涤剂造粒物颗粒添加0.1-10.0份(重量)初级颗粒平均粒径10μm以下的微细粉末。
10.权利要求1的制造方法，其中，使洗涤剂造粒物颗粒的表面平滑度达到初期表面平滑度的70％以下。
11.权利要求2的制造方法，其中，在容器旋转型混合机的旋转中心线方向上安装多枚与容器旋转中心线垂直的隔板。
12.权利要求8的制造方法，其中，搅拌桨是与容器旋转型混合机旋转中心线平行的棒状或板状桨。
13.权利要求2的制造方法，其中，容器旋转型混合机是鼓型混合机。
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