CN1269823A - 通过多步注入表面活性剂浆料制造高活性洗涤剂附聚物的方法 - Google Patents

通过多步注入表面活性剂浆料制造高活性洗涤剂附聚物的方法 Download PDF

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Abstract

提供了一种通过多步骤注入表面活性剂浆料来生产高活性洗涤剂附聚物的方法。按照这种方法,起始的洗涤剂材料与初始数量的表面活性剂浆料混合并使其老化一段特定的时间。在初始的浆料注入和老化时期之后,增加注入附加数量的表面活性剂浆料,以制得具有按重量计至少约45%表面活性剂的最终洗涤剂附聚物。

Description

通过多步注入表面活性剂浆料 制造高活性洗涤剂附聚物的方法
                     发明领域
本发明一般地涉及一种在高密度洗涤剂中增加表面活性剂浆料含量的方法。更具体地说，这种方法包括先把表面活性剂浆料注入起始的洗涤剂材料中并附聚这种混合物，然后让附聚的混合物老化一段特定的时间。老化期后，往混合物中进一步注入增量的表面活性剂浆料直到洗涤剂附聚物中的浆料容量达到最大。用这种方法生产的洗涤剂附聚物具有按重量计超过45％的表面活性剂含量。
                     发明背景
在洗涤剂工业中近来对“致密”洗涤剂已有很大兴趣。世界各国中，致密洗涤剂日益得到消费者青睐，因为它们具有比普通洗涤剂更小的体积，因而更容易从商店运回家中。致密洗涤剂也更便於消费者使用，因为在洗衣机中的一般剂量需要更少的洗涤剂。致密洗涤剂不仅对消费者有益，也对洗涤剂制造者有益，因为通过减少包装需要它们可节省成本。此外，较小的洗涤剂包装也被认为“对环境友善”。这些对於消费者和制造商的益处在洗涤剂工业中激起了强烈的兴趣来寻找制造致密洗涤剂的改进方法。
一般，有两种主要的制造洗涤剂颗粒或粉末的方法。第一类方法包括在喷雾干燥塔中喷雾干燥含水洗涤剂淤浆。通常这种洗涤剂淤浆是从顶部进入塔并与逆流的热空气流混合以蒸发过量的水。这种方法产生轻的、高度孔隙的低密度洗涤剂颗粒。在第二类方法中，各种粉状洗涤剂成分与一种粘合剂，诸如一种非离子表面活性剂干混，然后附聚成较大的洗涤剂颗粒。混合与附聚通常是把洗涤剂粉末和粘合剂通过串接的高速混合器/密化器和中速混合器/密化器而完成的。这种附聚方法被认为是制造高度致密洗涤剂的比较可行的方法之一，并且许多改进制造致密洗涤剂的努力就是围绕它来进行的。
限制用附聚方法生产出的洗涤剂颗粒的密度的一种因素是这种颗粒中所能容有的表面活性剂的数量。在典型的附聚操作条件下，存在临界的表面活性剂饱和点，它不能被超越。如果超越饱和点并将太多的表面活性剂浆料与起始的洗涤剂粉末混合，则洗涤剂混合物将会结块和发粘。粉末/粘合剂混合物的结块可产生洗涤剂团块，它会涂抹在混合器/密化器的叶片和器壁上，导致增加的摩擦和功率消耗。此外，洗涤剂混合物的过量结块会导致不可控制的在混合器叶片和混合器容器壁之间的肥皂集结，这在机器操作过程中会引起有害的振动。超越表面活性剂含量饱和点还带来的另一个问题是附聚的洗涤剂颗粒的流动性可能会由於通常是油状的表面活性剂的粘性而受到损害。
因此，在洗涤剂工业中需要一种增加附聚的洗涤剂颗粒中的表面活性剂含量，从而能更有效地制造含有更高含量表面活性剂的高密度洗涤剂的方法。希望这种方法能产生具有优良的流动性和可操作性的附聚的洗涤剂。进一步希望这种方法不会导致混合物的结块或结团，并且操作时混合和附聚表面活性剂浆料和粉末的功率需求是经济的。也希望这种方法产生高密度洗涤剂附聚物不会由於不可控制的肥皂集结而导致过量振动，以致可能毁坏昂贵的工业机械。
                    背景技术
以下参考材料涉及洗涤剂制造方法：美国专利No.5,489,392(Capeci等人，1996)；美国专利No.5,486,303(Capeci等人，1996)；美国专利No.5,366,652(Capeci等人，1994)；德国专利No.4216774A1(Hans-Friedrich Kruse等人，1993)；美国专利No.5,160,657(Bortolotti等人，1992)；美国专利No.5,133,924(Appel等人，1992)；欧洲专利0510746 A2(Goovaerts等人，1992)；欧洲专利0351937(Hollingsworth等人，1989)；美国专利No.5,149,155，(Jacobs等人，1992)；美国专利No.5,009,804(Clayton等人，1991)；美国专利No.4,715,979(Moore等人，1987)；美国专利No.4,637,891(Dewel等人，1987)；以及美国专利No.4,006,110(Kenny等人，1977)。
                     发明概述
本发明通过提供一种增加附聚的致密洗涤剂产品中的表面活性剂总量的方法满足了本领域中的上述需求。这种方法包括往一台或多台串接设置的混合器/密化器中多次注入表面活性剂浆料。这种方法的一个重要方面是把最初经过附聚的洗涤剂粉末和浆料老化一段时间，该老化时间是通过特定反应相变的动力学来确定的。该老化步骤可在浆料与粉末首次结合后通过另外的混合过程来完成，或者在分开的加工步骤中完成。老化后，初始的附聚物可用另外增加的表面活性剂注入物处理，直到附聚物中表面活性剂达到所需的重量份数为止。这种方法解决了洗涤剂工业中长期的在致密附聚物中增加表面活性剂含量的要求，它可以大规模工业操作来进行生产。除非另外指明，这里使用的所有百分数、比率和比例都是按重量计算的；这里引用的所有文献，包括专利和公开出版物，均在此引入作为参考。
按照本发明的一个方面，提供了一种制造高表面活性剂含量的洗涤剂附聚物的方法。具体地说，这种方法包括以下步骤：(a)把起始的洗涤剂材料和第一部分表面活性剂浆料附聚到第一台混合器/密化器中以形成初始的附聚物；(b)老化所说的初始附聚物一般预先决定的时间；(c)把所说的初始附聚物和第二部分所说的表面活性剂浆料混合到第二混合器/密化器中，以形成有较高表面活性剂含量的附聚物；和(d)重覆所说的步骤(c)以形成含有按重量计至少约45％表面活性剂的所说的高表面活性剂含量的洗涤剂附聚物。在这种方法中所用的表面活性剂浆料可选自阴离子、阳离子、非离子、两性离子和两性的表面活性剂。以及它们的可相容的混合物。
在本发明的另一个实施方案中，起始的洗涤剂材料含有按重量计约1％至约80％的洗涤剂用硅铝酸盐助洗剂和按重量计约9％至约60％的碳酸钠。初始附聚物在第一混合器/密化器中的平均停留时间在约1秒至约120秒范围内，而有较高表面活性剂含量的附聚物在第二混合器/密化器中的平均停留时间为约1秒至约30秒。还有，这种方法包括在与第二部分表面活性剂浆料混合以前老化初始的附聚物至少大约10秒钟。
在本发明的另一个实施方案中，初始的附聚物和有较高表面活性剂含量的附聚物具有小於约400微米的平均颗粒直径。另外，这种高表面活性剂含量的洗涤剂附聚物的密度为约600克/升至约850克/升。在本方法的另一个实施方案中，最初注入的表面活性剂浆料的温度为约55℃至约70℃，而起始的洗涤剂材料的温度为约10℃至约30℃。此外，这种高表面活性剂含量的洗涤剂附聚物也可含有按重量计至少约50％的表面活性剂。
在本发明方法的一个优选的实施方案中，这种高表面活性剂含量的洗涤剂附聚物是按以下步骤制造的：(a)把起始的洗涤剂材料和第一部分表面活性剂浆料附聚到第一混合器/密化器中以形成初始的附聚物，其中所说的起始的洗涤剂材料含有按重量计约28％至约35％的洗涤剂用硅铝酸盐助洗剂和按重量计约12％至约18％的碳酸钠，所说的初始附聚物在所说的第一混合器/密化器中的平均停留时间为约5秒至约10秒钟；(b)把所说的初始附聚物老化至少约180秒钟；(c)把所说的初始附聚物和所说的第二部分表面活性剂浆料混合以形成有较高表面活性剂含量的附聚物，其中所说的有较高表面活性剂含量的附聚物在所说的混合器/密化器中的平均停留时间为约2秒钟至约5秒钟；和(d)重覆所说的步骤(c)以形成表面活性剂含量按重量计至少45％的所说的高表面活性剂含量的洗涤剂附聚物。
本发明方法的进一步实施方案包括在把附聚物浆料到第二混合器/密化器之前从初始的附聚物中蒸发水分的另外步骤。本方法的其它实施方案包括干燥这种高表面活性剂含量的洗涤剂附聚物的额外步骤。用这里描述的方法制造的洗涤剂组合物也被申请专利要求保护。
因此，本发明的一个目的是提供一种生产具有高表面活性剂含量的高密度洗涤剂附聚物的方法。本发明还有一个目的是提供一种使有效大规模生产致密洗涤剂变得容易的方法。在阅读了以下优选实施方案的详尽描述和所附的权利要求以后，对洗涤剂领域中的技术人员来说，本发明的这些目的和其它目的、特征以及伴随的优点就变得很明显了。
优选实施方案的详尽描述
本发明可被用来大规模生产含有高含量表面活性剂的致密洗涤剂附聚物。如下所述，本发明把关键的工艺步骤结合一定的材料参数，从而达到增加表面活性剂含量的目的。
                   混合/附聚工艺
一般地说，这种方法需要多步的附聚和混合。首先，粉末形式的起始的洗涤剂材料与表面活性剂浆料附聚而形成初始的洗涤剂附聚物。经过老化期以后，进一步加入额外数量的表面活性剂并与初始的洗涤剂附聚物混合以形成有较高表面活性剂含量的附聚物。起始的洗涤剂材料和初始进料的表面活性剂浆料附聚的平均停留时间为约1秒至约120秒，优选约4秒至约30秒，最优选约5秒至约10秒。依赖於所用混合器的类型和所希望的最终产品的性质，混合器的速度可以改变。最初附聚步骤的一个重要方面是起始的洗涤剂粉末充分地分散在表面活性剂浆料中，从而形成起始的洗涤剂附聚物。这种初始的洗涤剂附聚物的平均颗粒直径应小於约400微米，优选小於约300微米，最优选小於约200微米。
在起始的洗涤剂粉末和表面活性剂浆料经初始的附聚之后，得到的初始洗涤剂附聚物被老化一段预先决定的时间。老化步骤对本发明来说是关键的，并使得增加附聚物的表面活性剂含量至高於约45％的含量，甚至高於约50％的含量所必需的材料转化变得容易。虽然不愿为理论所束缚，但相信老化时间通过蒸发表面活性剂浆料中的游离水分并通过起始洗涤剂粉末的水合作用而增加了表面活性剂充填容量。因此在老化过程中重要的是要有足够的空气流动并且接触的空气具有高水分容量以便从附聚物中吸收蒸发的水分。初始的洗涤剂附聚物被允许老化的时间应依赖表面活性剂浆料和起始洗涤剂材料的具体组成而不同。在连续操作中，最少的老化时间应为至少约10秒，优选至少约60秒，最优选至少约180秒。应注意这些最少的老化时间在单一混合器的间歇操作中是容易满足的，其中在表面活性剂浆料注入期间卸空和清洗混合器需要30至45分钟。
在老化期之后，初始的附聚物被注入另外的浆料并混合以进一步增加附聚物的表面活性剂含量。每次随后的混合步骤中混合的平均停留时间一般为约1秒至约30秒，优选约2秒至约10秒，最优选约2秒至约5秒钟。随后的混合一步或多步不仅可被用来增加最终洗涤剂产品中表面活性剂的总含量，也可以用来精制洗涤剂产品的颗粒大小和密度。最终的高表面活性剂含量的洗涤剂附聚物的平均颗粒直径一般在约300微米至约1000微米范围内，优选在约400微米至约800微米范围内，最优选在约500微米至约700微米范围内。这种高表面活性剂含量的洗涤剂附聚物的密度可在约600克/升至约850克/升范围内，优选约700克/升至约850克/升，最优选约750克/升至约850克/升。
这种方法适用於宽广的表面活性剂浆料和起始的洗涤剂材料的温度范围。初始注入或随后注入的表面活性剂浆料的温度可在约55℃至约70℃之间变化，虽然最佳的表面活性剂充填温度优选为约55℃至约60℃，并且最优选约55℃。起始的洗涤剂材料的温度可在约10℃至约30℃之间变化，虽然温度优选为约10℃至约25℃，最优选约10℃至约20℃。在高表面活性剂含量的洗涤剂附聚物形成以后，如果需要，可将附聚物置於干燥步骤处理，以除去过量水分并使产物不发粘而且可处理。
本发明的这种高表面活性剂充填方法可被用於间歇式操作或连续操作。如果实施间歇操作，一般只需用一台混合器/密化器。连续操作可使用一系列混合器/密化器，并依赖於所需最终产品的性质而使用特定的参数和设备构造。在本方法中使用的典型混合器/密化器包括，但不限於，Ldige Recycler CB-30、Ldige Recycler KM-600“犁铧(Ploughshare)”型、常规的双螺杆混合器、商业上以Eirmich、Schugi、O′Brien和Drais混合器等名称出售的混合器，以及这些和其它混合器/密化器的组合。
                表面活性剂浆料
用於本方法中的表面活性剂浆料优选是含水的粘稠浆料形式的，虽然其它形式的也可考虑用於本发明。这种粘稠的表面活性剂浆料的粘度为约5,000cps至约100,000cps更优选约10,000cps至约80,000cps并含有至少约10％的水，更优选至少约20％的水。粘度是在70℃、剪切速率约10至100秒-1的条件下测量的。还有，这种表面活性剂浆料优选含有大约70％至约95％，更优选约75％至约85％的洗涤用表面活性剂，其余为水和其它常规的洗涤剂组分。
在表面活性剂浆料中的洗涤用表面活性剂优选选自阴离子、非离子、两性离子、两性和阳离子类型的表面活性剂以及它们的可相容的混合物。在此有用的洗涤剂表面活性剂被描述於1972年5月23日授权的Norris的美国专利3,664,961和1975年12月30日授权的Laughlin等人的美国专利3,919,678中。有用的阳离子表面活性剂还包括描述於1980年9月16日授权的Cockrell的美国专利4,222,905和1980年12月16日授权的Murphy的美国专利4,239,659中的那些,二者均在此引入作为参考。在表面活性剂中，阴离子和非离子型表面活性剂是优选的，阴离子型表面活性剂是最优选的。
用於表面活性剂浆料中的优选的阴离子型表面活性剂的非限制性实例包括常规的C11-C18烷基苯磺酸盐(“LAS”)；带支链的和无规的C10-C20伯烷基硫酸盐(“AS”)；C10-C18仲(2，3)烷基硫酸盐类，其式为CH3(CH2)X(CHOSO3 -M+)CH3和CH3(CH2)y(CHOSO3 -M+)CH2CH3，其中x和(y+1)是至少为大约7，优选至少为大约9的整数，M是水熔性阳离子，特别是钠；不饱和的硫酸盐诸如油基硫酸盐；以及C10-C18烷基烷氧基硫酸盐类(“AEXS”，特别是EO1-7乙氧基硫酸盐)。
任选地，其它示例性的表面活性剂包括C10-C18烷基烷氧基羧酸盐(特别是EO1-5乙氧基羧酸盐)，C10-C18甘油醚类，C10-C18烷基多糖苷类以及它们相应的硫酸化的多糖苷类，和C12-C18α-磺化的脂肪酸酯类。如果需要，也可以包括常规的非离子型和两性的表面活性剂诸如C12-C18烷基乙氧基化物(“AE”)，包括所谓的窄峰烷基乙氧基化物和C6-C12烷基酚烷氧基化物(特别是乙氧基化物和混合的乙氧基化/丙氧基化物)，C12-C18甜菜碱和磺基甜菜碱(“Sultaines”)，C10-C18氧化胺等。也可用C10-C18N-烷基多羟基脂肪酸酰胺。典型的实例包括C12-C18N-甲基葡糖酰胺。可参看WO92/06154。其它由糖衍生的表面活性剂包括N-烷氧基多羟基脂肪酸酰胺，诸如C10-C18 N(3-甲氧基丙基)葡糖酰胺。N-丙基至N-己基C12-C18葡糖酰胺可用于低发泡。也可用C10-C20常规肥皂。如果需要高度起泡性，则可用带支链的C10-C16肥皂。阴离子和非离子型表面活性剂的混合物是特别有用的。其它常规有用的表面活性剂被列举在标准的参考书中。
               起始的洗涤剂材料
在本发明方法中起始的洗涤剂材料包括洗涤剂用助洗剂，它一般可选自各种水溶性的碱金属、铵或取代铵的磷酸盐、聚磷酸盐、膦酸盐、聚膦酸盐、碳酸盐、硼酸盐、多羟基磺酸盐、聚乙酸盐、羧酸盐和多羧酸盐。上述盐中，优选碱金属盐，特别是钠盐。在此优选使用的有磷酸盐、碳酸盐、C10-C18脂肪酸、多羧酸盐以及它们的混合物。更优选三聚磷酸钠、焦磷酸四钠、柠檬酸盐、酒石酸盐单和二琥珀酸酯以及它们的混合物。
与无定形硅酸钠相比，结晶的层状硅酸钠呈现出明显增加的钙和镁离子交换能力。此外，层状硅酸钠优先交换镁离子超过钙离子，这一特征是为保证把基本上所有的“硬度”从洗涤水中除去所必需的。然而这种结晶的层状硅酸钠一般要比无定形的硅酸盐以及其它助洗剂更贵。因此，为提供经济可行的洗衣洗涤剂，所用结晶层状硅酸钠的比例必须明智地确定。
这里适用的结晶层状硅酸钠优选具有下式：
       NaMSixO2x+1·yH2O其中M是钠或氢，x是约1.9至约4，y是约0至约20，更优选地，这种结晶层状硅酸钠具有下式：
         NaMSi2O5·yH2O其中M是钠或氢，y是约0至约20。这些以及其它结晶层状硅酸钠被讨论於Corkill等人的美国专利No.4,605,509中，前面已引入作为参考。
无机磷酸盐助洗剂的具体实例有钠和钾的三聚磷酸盐、焦磷酸盐、聚合度约6至21的聚合偏磷酸盐和正磷酸盐。聚膦酸盐助洗剂的实例有亚乙基二膦酸的钠和钾盐、乙烷1-羟基-1，1-二膦酸的钠和钾盐以及乙烷1，1，2-三膦酸的钠和钾盐。其它含磷的助洗剂化合物被公开於美国专利3,159,581；3,213,030；3,422,021；3,422,137；3,400,176和3,400,148中，所有这些都在此引入作为参考。
非磷的无机助洗剂的实例有四硼酸盐十水合物和SiO2对碱金属氧化物的重量比率约0.5至约4.0，优选约1.0至约2.4的硅酸盐。在此有用的水溶性非磷有机助洗剂包括各种碱金属、铵和取代铵的聚乙酸盐、羧酸盐、多羧酸盐和多羟基磺酸盐。聚乙酸盐和多羧酸盐助洗剂的实例有钠、钾、锂、铵和取代铵的乙二胺四乙酸盐、次氮基三乙酸盐、氧联二琥珀酸盐、苯六甲酸盐、苯多羧酸盐和柠檬酸盐。
聚合的多羧酸盐助洗剂被列举在1967年3月7日授权的Diehl的美国专利3,308,067中，其公开内容在此引入作为参考。这类材料包括脂族羧酸诸如马来酸、衣康酸、中康酸、富马酸、乌头酸、柠康酸和亚甲基丙二酸的均聚和共聚物的水溶性盐类。其它在此使用的合适的多羧酸盐类有被描述於1979年3月13日授权给Crutchfield等人的美国专利4,144,226和1979年3月27日授权给Crutchfield等人的美国专利4,246,495中的聚缩醛羧酸盐类，两篇专利均在此引入作为参考。这些聚缩醛羧酸盐类可通过在聚合条件下把二羟乙酸的酯和一种聚合引发剂放在一起而制得。得到的聚缩醛羧酸酯然后被连接到化学上稳定的终端基团上以使聚缩醛羧酸盐稳定化，不会在碱性熔液中迅速解聚，转化为相应的盐，并被加到洗涤剂组合物中。特别优选的多羧酸盐助洗剂是醚羧酸盐助洗剂组合物，它含有描述於1987年5月5日授权的Bush等人的美国专利4,663,071中的酒石酸单琥珀酸酯和酒石酸二琥珀酸酯的组合，其公开内容在此引入作为参考。
优选在本发明方法中的起始洗涤剂材料含有无水的粉末。像这里使用的术语“无水的”意指这种材料尽管在开始时为不含水的晶相，但是水合的，或能迅速吸收水分而形成在其结晶化学计量中包括一些数目水基团的结晶相。优选地，这种无水粉末选自碳酸盐、硫酸盐、碳酸盐/硫酸盐复合物，以及它们的混合物。不打算被限制，其它合适的无水粉末包括粉末状的三聚磷酸盐、粉末状的焦磷酸四钠盐、柠檬酸盐、粉末状的碳酸盐诸如碳酸钙、粉末状的硫酸盐，以及它们的混合物。还有，无水粉末也可选自吸收剂胶凝材料、基於纤维素的材料以及它们的组合。合适的吸收剂胶凝材料被公开於Brandt等人的美国专利再颁发号32,649(共同转让的)中，其公开内容在此引入作为参考。合适的基於纤维素的材料被公开於Herron的美国专利No.5,183,707和Herron等人的美国专利No.5,137,537中，其公开内容在此引入作为参考。优选无水粉末存在的量以湿基准测量为高表面活性剂含量洗涤剂附聚物重量的约9％至约60％，优选约9％至约21％，最优选约12％至约18％。碳酸钠是优选的无水粉末。
本发明方法的起始洗涤剂材料也可包含约1％至约80％的选自硅铝酸盐、结晶层状硅酸盐及其混合物的洗涤剂助洗剂。优选地，这种硅铝酸盐洗涤剂助洗剂存在的量以湿基准测量为高表面活性剂含量洗涤剂附聚物重量的约21％至约49％，最优选约28％至约35％。在此用作洗涤剂助洗剂的硅铝酸盐或硅铝酸盐离子交换材料既有高的钙离子交换能力也具有高的钙离子交换速率。不想被理论所束缚，相信这种高钙离子交换速率和能力是一些互相关连的因素作用的结果，这些因素是衍生自这种硅铝酸盐离子交换材料生产的方法。在这方面，在此使用的硅铝酸盐离子交换材料优选是按Corkill等人的美国专利No.4,605,509(Procter& Gamble公司)来生产，它的公开内容在此引入作为参考。
优选地，这种硅铝酸盐离子交换材料是“钠”型的，因为钾和氢型的本发明硅铝酸盐不能提供像钠型那么高的离子交换速率和能力。另外，这种硅铝酸盐离子交换材料优选是过度干燥的形式，从而使得生产这里所描述的松脆的洗涤剂附聚物变得容易。在Corkill等人的美国专利No.4,605,509(Procter & Gamble公司)中公开的硅铝酸盐通常是过度干燥的，因而是在此适用的，该专利的公开内容在此引入作为参考。在此使用的硅铝酸盐离子交换材料优选具有使它们作为洗涤剂助洗剂的有效性最佳的颗粒大小直径。术语“颗粒大小直径”，像这里所使用的，是意指给定的硅铝酸盐离子交换材料的平均颗粒大小直径，它是按照常规的分析技术来测定的，诸如显微镜测定和扫描电镜(SEM)。这种硅铝酸盐的优选颗粒大小直径为约0.1微米至约10微米，更优选约0.5微米至约9微米。最优选的颗粒大小直径为约1微米至约8微米。
优选地，这种硅铝酸盐离子交换材料具有下式：
     Naz[(AlO2)z·(SiO2)y]xH2O其中z和y是至少为6的整数，z对y的摩尔比率为约1至约5，x是约10至约264。更优选地，这种硅铝酸盐具有下式：
     Na12[(AlO2)12·(SiO2)12]xH2O其中x是约20至约30，优选约27。这些优选的硅铝酸盐可从市场上买到，例如名称为沸石A、沸石B和沸石X的那些。另外，在此适用的天然存在的或合成衍生的硅铝酸盐离子交换材料可按Krummel等人的美国专利No.3,985,669中描述的方法来制造，其公开内容在此引入作为参考。
这里使用的硅铝酸盐进一步的特征是它们的离子交换能力，按无水基准计算，它至少为约200毫克当量CaCO3硬度/克，优选在约300至352毫克当量CaCO3硬度/克范围内。另外，本发明的硅铝酸盐离子交换材料还有进一步的特征，即它们的钙离子交换速率至少为约2格令Ca++/加仑/分/-克/加仑，更优选在约2格令Ca++/加仑/分/-克/加仑至约6格令Ca++/加仑/分/-克/加仑范围内。
                    辅助洗涤剂成分
本发明方法中的起始洗涤剂材料中可包括辅助洗涤剂成分和/或在本发明方法随后的步骤中把任意数目的附加成分掺入洗涤剂组合物中。这些辅助成分包括漂白剂、漂白活化剂、增泡剂或抑泡剂、防锈剂和防腐蚀剂、污垢悬浮剂、去污剂、杀菌剂、pH调节剂、非助洗剂碱源、螯合剂、绿土、酶、酶稳定剂和香料。可参看1976年2月3日授权给Baskerville，Jr.等人的美国专利3,936,537，在此引入作为参考。
漂白剂和活化剂被描述於1983年11月1日授权的Chung等人的美国专利4,412,934和1984年11月20日授权的Hartman的美国专利4,483,781中，二者均在此引入作为参考。螯合剂也被描述於Bush等人的美国专利4,663,071中的第17栏第54行至第18栏第68行中，在此引入作为参考。泡沫调节剂也是任选的成分并被描述於1976年1月20日授权给Bartoletta等人的美国专利3,933,672和1979年1月23日授权给Gault等人的美国专利4,136,045中，两篇专利均在此引入作为参考。
这里使用的合适的绿土被描述於1988年8月9日授权的Tucker等人的美国专利4,762,645的第6栏第3行至第7栏第24行中，在此引入作为参考。这里使用的合适的附加洗涤剂助洗剂被列举在上述Baskerville的专利的第13栏第54行至第16栏第16行以及1987年5月5日授权的Bush等人的美国专利4,663,071中，二者均在此引入作为参考。
以下实施例只是打算用于说明目的，而不是用来限制本发明的范围。
                      实施例
该实施例说明了本发明的方法，该方法生产含有至少约45％表面活性剂的高表面活性剂洗涤剂附聚物。在以下要详尽描述的这种方法是在单一Lodiqe CB-30混合器中进行的三步表面活性剂浆料注入顺序。首先，把含有碳酸钠和硅铝酸钠的起始洗涤剂材料加入混合器中，并把表面活性剂浆料注入混合器中从而使碳酸钠、硅铝酸钠和表面活性剂浆料的量分别为20.0％、46.0％和35.0％。起始的洗涤剂材料和表面活性剂浆料被附聚约5至10秒以产生具有约150微米平均颗粒直径的初始附聚物。收集这种初始附聚物并让它在敞开的袋中老化约30分钟，同时清洗混合器并准备第二次注入表面活性剂浆料。然后把初始附聚物从敞开的袋中进料到原来的混合器中并注入附加的表面活性剂浆料。使初始附聚物和附加的表面活性剂浆料的比例分别为74.0％和26.0％。将该混合物附聚约2至5秒并收集得到的第二附聚物，并让它在敞开的袋中老化约30分钟，同时清洗混合器以准备下一次表面活性剂浆料的注入。然后把第二附聚物从敞口袋中倾入洗净的混合器中并加入第三次注入的浆料，以使新加入的浆料的比例为混合器内容物的13.0％。这种混合物被附聚以制造高表面活性剂含量的第三附聚物，然后将第三附聚物在由Niro公司制造的Aeromatic流化床干燥器中干燥到残余水分为6％。成品高表面活性剂含量的洗涤剂附聚物的总表面活性剂重量百分数为45.4％。以上操作顺序被描述於下面的表I中：
                          表1
              原料        平均颗粒直径    总的表面活性剂
            (重量％)        (微米)           (重量％)第一次桨料注入：
碳酸钠         20.0            75                0.0
硅铝酸钠       46.0             5                0.0表面活性剂浆料+   35.0            --                75.0
初始附聚物     100.0           150               26.0第二次浆料注入：初始的附聚物     74.0            150               26.0表面活性剂浆料+   26.0            --                75.0
第二附聚物     100.0           250               39.0第三次桨料注入：
第二附聚物     87.0            275               39.0表面活性剂浆料+   13.0            --                75.0
第三附聚物     100.0           475               44.0注+：含有95％C14-15烷基硫酸盐/烷基乙氧基硫酸盐和5％的水。
高表面活性剂含量洗涤剂附聚物产物的最终组成如下表II中所述：
                         表II
                组分                         重量％C14-15烷基硫酸盐/烷基乙氧基硫酸盐                45.4硅铝酸钠                                         30.5碳酸钠一水合物                                   15.2微量组分(水、香料等)                              8.9总计                                              100.0
最终的高表面活性剂含量洗涤剂附聚物的密度为750克/升，平均颗粒直径为475微米(μm)。
这样详尽地描述了本发明方法后，显然本领域的技术人员在不偏离本发明范围的情况下可以作出各种变化，并且本发明方法不应被认为仅限於说明书中所描述的内容。

Claims (10)

1.一种制造高表面活性剂含量的洗涤剂附聚物的方法，其特征在于以下步骤：
(a)把起始的洗涤剂材料和第一部分表面活性剂浆料附聚到第一混合器/密化器中以形成初始的附聚物；
(b)把所说的初始附聚物老化预定的一段时间；
(c)把所说的初始附聚物与第二部分所说的表面活性剂浆料混合到第二混合器/密化器中以形成具有更高含量表面活性剂的附聚物；和
(d)重覆所说的步骤(c)，以形成具有按重量计至少45％表面活性剂的高表面活性剂含量的洗涤剂附聚物。
2.根据权利要求1的方法，其中所说的起始洗涤剂材料包括按重量计1％至80％的洗涤剂硅铝酸盐助洗剂和按重量计9％至60％的碳酸钠。
3.根据权利要求1的方法，其中所说的表面活性剂浆料选自阴离子、阳离子、非离子、两性离子和两性表面活性剂，以及它们的可相容的混合物。
4.根据权利要求1的方法，其中所说的初始附聚物在所说的第一混合器/密化器中的平均停留时间为1秒至120秒。
5.根据权利要求1的方法，其中所说的具有较高表面活性剂含量的附聚物在所说的第二混合器/密化器中的平均停留时间为1秒至30秒。
6.根据权利要求1的方法，其中所说的步骤(b)包括把所说的初始附聚物老化至少10秒钟。
7.根据权利要求1的方法，其中所述步骤(a)中的所述初始附聚物以及所述步骤(c)中的所述具有较高表面活性剂含量的附聚物具有小于约400微米的平均颗粒直径。
8.根据权利要求1的方法，其中所说的高表面活性剂含量的洗涤剂附聚物的密度为600克/升至850克/升。
9.根据权利要求1的方法，其中所说的表面活性剂浆料在所说的步骤(a)中的温度为55℃至70℃，所说的起始洗涤剂材料在所说的步骤(a)中的温度为10℃至30℃。
10.一种按照权利要求1的方法制造的洗涤剂组合物。
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