CN1289361A - 洗涤剂的制备方法及其制备装置 - Google Patents

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Abstract

将含有碱金属的碳酸盐和碳酸氢盐中的至少一种的水溶液,例如碳酸氢钠水溶液作为电解液进行电解,得到的电解液作为洗涤剂原液。在该电解工序中,将碳酸氢钠水溶液加入到具有用隔膜隔开的阴极室和阳极室的电解槽的至少阳极室中进行电解,将所得到的阴极电解液或者阳极电解液作为洗涤剂原液,或者,将碳酸氢钠水溶液加入到电解槽的阳极室和阴极室两个室中进行电解,将所得到的阴极电解液作为洗涤剂原液,或者,将碳酸氢钠水溶液加入到电解槽的至少阳极室中进行电解,向得到的阴极电解液或者阳极电解液中再加入碳酸氢钠进行溶解,将其作为洗涤剂原液,或者,向电解槽的至少阳极室中加入碳酸氢钠水溶液进行电解,将所得到的阴极电解液和阳极电解液在电解结束后进行混合,将其作为洗涤剂原液。

Description

洗涤剂的制备方法及其制备装置
发明领域
本发明涉及适用于洗涤衣物、餐具和医疗器械或者洗手等的新型洗涤方法和洗涤装置。
发明背景
洗涤衣物、餐具和医疗器械或者洗手等，以往一直采用化学品和皂等表面活性剂，但是，在洗涤时在手和被洗涤物上发生残留会带来对人体的安全性、废水处理后的有害物质残留等问题。
因此，本发明人先前提供了将含有碳酸根离子和碳酸氢根离子中的至少一种和碱金属离子的洗涤液软化，同时洗涤被洗涤物的方法(参照PCT／JP99／00242，WO 99／37414)。该方法将含有碱金属离子和碳酸根离子和／或碳酸氢根离子的溶液软化时，发现这时所生成的组合物产生清洁效果和吸附效果，从而发挥与现有的表面活性剂等洗涤剂相当或者更好的洗涤能力，并对人体和环境是无害的。
但是，如果要生产作为洗涤剂原液的含有碱金属离子和碳酸根离子和／或碳酸氢根离子的溶液，必须使用氢氧化钠等在可操作性方面存在问题的物质作为原料，因此，从生产洗涤剂到洗涤在家庭中进行仍然存在问题。
发明概述
本发明的目的是提供只采用可操作性优良的物质就可以生产洗涤剂的方法和装置。
(1)本发明的第1方面是提供洗涤剂的制备方法，它包括将含有碱金属的碳酸盐和碳酸氢盐的至少一种的水溶液作为被电解溶液的电解工序。
即，如图1所示，通过将含有碱金属的碳酸盐和碳酸氢盐中的至少一种的物质制成水溶液(参照图1的步骤1～2)，并将该水溶液电解(参照图1的步骤3)，可以制得洗涤剂原液(参照图1的步骤4)。
通过将含有碱金属的碳酸盐和碳酸氢盐的至少一种的水溶液，例如碳酸钠、碳酸钾、碳酸锂、碳酸氢钾、碳酸氢钠等这样的操作性优良的物质的水溶液作为电解液进行电解，可以制得含有碱金属离子和碳酸根离子和／或碳酸氢根离子的洗涤剂原液，通过在将其软化的同时进行洗涤，可发挥与现有的表面活性剂等的洗涤剂相当或者更优的洗涤能力，对人体和环境也是无害的。因此，从洗涤剂的生产到洗涤一连串的工序可以在家庭实现。
本发明所涉及的碱金属碳酸盐可举出例如碳酸钠Na2CO3、碳酸钾K2CO3，碳酸锂Li2CO3等，碱金属碳酸氢盐可举出例如碳酸氢钾KHCO3、碳酸氢钠NaHCO3等。
在将碱金属的碳酸盐或者碳酸氢盐制成水溶液时，可以使用各种水(例如，自来水，井水、软化水、精制水、纯水或者它们的混合液等)。
(2)根据被洗涤物的性质，所采用的洗涤剂的pH等变化可以很大，在本发明中，在通过将含有碱金属的碳酸盐和碳酸氢盐中的至少一种的水溶液作为被电解溶液进行电解制备洗涤剂时，根据所需的洗涤剂的氢离子浓度(pH=6～12)，可以采用以下的方案。
首先，第1个实施方案是，在具有被隔膜隔开的阴极室和阳极室的电解槽的至少阳极室中，加入上述被电解溶液，进行电解，可以将所得到的阴极水或者阳极水作为洗涤剂原液(参照图4A)。采用这种方案得到的阴极水可作为pH高的碱性洗涤剂原液。
在这种情况下，作为第2实施方案，如果向具有用隔膜隔开的阴极室和阳极室的电解槽的阳极室和阴极室两个室中供给被电解溶液，进行电解，将得到的阴极水作为洗涤剂原液，那么，可以得到pH的上升被抑制的高浓度洗涤剂原液(参见图4B)。
作为第3实施方案，在具有用隔膜隔开的阴极室和阳极室的电解槽的至少阳极室中，加入被电解溶液，进行电解，在所得到的阴极水、阳极水或者它们的混合液中，在电解结束后，再加入碱金属的碳酸盐和碳酸氢盐中的至少一种并进行溶解，将其作为洗涤剂(参照图4C)。
作为第4实施方案，在具有用隔膜隔开的阴极室和阳极室的电解槽的至少阳极室中，加入被电解溶液，进行电解，将所得到的阴极水和阳极水在电解结束后进行混合，将其作为洗涤剂(参照图4D)。
在这种情况下，作为第5实施方案，在具有用隔膜隔开的阴极室和阳极室的电解槽的阳极室和阴极室两个室中，加入被电解溶液，进行电解，将所得到的阴极水和阳极水混合，将其作为洗涤剂原液(参照图4E)。
在第4和第5实施方案中，由于以阳极水和阴极水的混合水作为洗涤剂原液，因此，得到的洗涤剂原液的产量倍增，或者可以将电解槽的容量减半。
第1实施方案中的阴极水、第2实施方案中的阴极水、第3实施方案中的阴极水、第4实施方案中的混合水和第5实施方案中的混合水的pH为9．5～12．0，可以作为碱性洗涤剂原液使用。
与此不同，第1实施方案中的阳极水、第3实施方案的阳极水的pH为6～8，可以作为中性洗涤剂原液使用。
在本发明洗涤剂的制备方法中，pH和导电率的调节通过适当设定电解条件很容易进行。
(3)上述洗涤剂原液可以直接用于洗涤，也可以将其稀释使用(参照图1的步骤5～6，下面称为稀释洗涤剂A)。该稀释洗涤剂的导电率为100mS／m以上，优选为150mS／m以上。
为了提高洗涤能力等，可以添加各种洗涤助剂(参照图1的步骤9)。
即，在上述碱性洗涤剂中，在将该洗涤剂用水稀释时或者稀释之后，加入脂肪酸或者皂，例如油酸或者油酸钾，将其制成洗涤剂。
在上述中性洗涤剂中，加入再污染防止剂(例如羧甲基纤维素)、非离子表面活性剂(例如糖脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯)、分散剂(例如羧甲基纤维素)、软水剂(例如EDTA、柠檬酸)等各种洗涤助剂，将其制成洗涤剂。
本发明中所加入的助剂，有作为食品加工用的乳化剂(表面活性剂)和食品添加用增稠剂，由于没有使用现有的洗涤用表面活性剂，所以，可以提供安全性更高的洗涤剂。但是，由于洗涤能力是通过电解碱金属碳酸盐／碳酸氢盐的水溶液得到的电解液所具有的，因此表面活性剂可以是防止再污染所需的最小浓度，通过控制使用有机物，可以减小对环境的影响。
(4)本发明还可以包括将含有碳酸根离子和碳酸氢根离子的至少一种和碱金属离子的洗涤液，特别是上述洗涤剂原液或者将其稀释得到的稀释洗涤剂A软化的工序(参照图1的步骤7～8。下面，将得到的洗涤剂称为稀释洗涤剂B)。
作为这种情况下的水软化工序，优选采用与不溶于水或者难溶于水的固体的碳酸盐化合物接触的方法。
(5)本发明的第2方面提供了一种洗涤剂制备装置，该装置具有阳极室和阴极室被隔膜隔开的电解槽，将碱金属的碳酸盐和碳酸氢盐中的至少一种用水溶解制成水溶液的溶解储槽，向上述电解槽的至少阳极室中供给上述溶解储槽内的水溶液的第1供给装置，混合上述阳极室和上述阴极室各自生成的电解结束后的阳极水和阴极水制成混合电解水的混合装置。
在这种情况下，上述混合装置更优选包括：用于储存上述电解结束后的阳极水和阴极水的储槽，用于将上述阳极室和阴极室中生成的阳极水和阴极水供给到上述储槽中的第2供给装置。
本发明还提供一种洗涤剂制备装置，该装置具有用隔膜将阳极室和阴极室隔开的电解槽，将碱金属的碳酸盐和碳酸氢盐中的至少一种用水溶解制成水溶液的溶解储槽，向上述电解槽的至少阳极室中供给上述溶解储槽内的水溶液的第1供给装置，用于储存从上述电解槽中排出的洗涤剂的洗涤剂储槽，将上述阴极室中生成的电解结束后的阴极水或者上述阳极室中生成的电解结束后的阳极水的任意一种向上述洗涤剂储槽中供给的第3供给装置。
在这种情况下，还优选具有在上述阳极室中生成的阳极水和上述阴极室中生成的阴极水的至少一种中添加碱金属的碳酸盐和碳酸氢盐中的至少一种并进行溶解的装置。
(6)本发明的第3方面提供一种洗涤装置，该装置备有：将含有碱金属的碳酸盐和碳酸氢盐的至少一种的水溶液进行电解生产洗涤剂的洗涤剂制备装置，用于储存上述洗涤剂的洗涤剂储槽，进行洗涤的洗涤槽、向上述洗涤槽中供给上述洗涤剂的稀释水溶液的装置，从上述洗涤剂储槽向上述洗涤槽中供给上述洗涤剂的装置。
在这种情况下，还优选备有：判断上述洗涤槽内的被洗涤物的量和／或洗涤水量的判定装置，设定被洗涤物的量或者洗涤水量的设定装置，将控制信号输出到上述洗涤剂供给装置的控制装置，该控制信号用于根据从上述判定装置或者上述设定装置的输出信号向洗涤槽中供给适用于洗涤的量的洗涤剂。
还优选备有：用于储存洗涤助剂的容器，用于从上述容器向上述洗涤槽供给洗涤助剂的装置，将用于向洗涤槽供给适合于洗涤的量的洗涤助剂的控制信号输出到上述洗涤助剂的供给装置的控制装置。
(7)上述洗涤剂制备装置或洗涤装置可以用于洗衣机和洗碗机等中。
附图的简要说明
图1是表示本发明洗涤剂制备方法的实施方案的工序图；
图2是表示通过本发明洗涤剂制备方法得到的洗涤剂的pH范围的图；
图3是表示本发明洗涤装置的实施方案的示意图；
图4A到图4E是表示图3的电解槽各使用状态的图。
发明的优选实施方案
首先，说明适用于洗衣机的本发明洗涤剂制备装置的实施方案。图3是说明使用本发明洗涤剂制备装置1的洗衣机WM的一个例子的示意图，参照图4A到图4E对该图所示的电解槽11进行详细说明。
本实施方案的洗涤剂制备装置1备有：储存含有碱金属碳酸盐和碱金属碳酸氢盐中的至少一种的碱金属盐水溶液(以下称为被电解溶液)的溶解储槽12，电解槽11，用于从溶解储槽12向电解槽11供给被电解溶液的第1供给系统13。
向溶解储槽12中供给来自存放含有碱金属碳酸盐和碱金属碳酸氢盐中至少一种的物质(在本例中是指碳酸氢钠)的容器16的该物质，或者从自来水源等通过供给体系17供给自来水等。以下的例子说明使用碳酸氢钠的情况。
如图4A到图4E所示，在电解槽11上形成导入被电解溶液的导入口111和用于排出生成的电解液的导出口112，在导入口111和导出口112之间形成电解室113。
在电解室113的大致中央处，设置由阳离子交换膜制成的隔膜114，在夹持该隔膜114的两个电解室113a、113c中各相对设置一对电极板115a、115c。这里，图示省略，在这一对电极板115a、115c上，连接直流电源，一个电极板115a作为阳极，另一个电极板115c作为阴极。下面，将电解室113a称为阳极室，电解室113c称为阴极室，阳极室中生成的电解水称为阳极水，阴极室中生成的电解水称为阴极水。
作为隔膜114，可以使用各种离子交换膜、非离子选择性膜、多孔质膜等，它们是为了防止在阳极附近生成的阳极水和在阴极附近生成的阴极水发生混合而设置的，但是，如本例所示，在使用阳离子交换膜时，在阴极室113c中产生的氢氧化物离子透过到阳极等113a的量减少，可以抑制所得到的阳极水洗涤剂原液的pH变成碱性，同时增大了所得到的阴极水的pH，很容易生成强碱性的阴极水洗涤剂原液。
电极板115a和115c，优选由通电不发生溶解的材质制成。具体地说，优选采用例如铂族金属、钛等耐腐蚀性优良的材料。而且，这些电极板115a和115c的板间距离为1mm～6mm，优选5mm。
下面对图4A到图4E中所示的电解槽11的使用情况进行说明，在图4A中，一方面，从溶解储槽12向阳极室113a供给碳酸氢钠水溶液，另一方面，向阴极室113c中供给自来水等。这样，阳极室113a中生成的阳极水和阴极室113c中生成的阴极水都可以作为洗涤剂原液使用。如果是这种使用状态，由于阴极室113c中产生的氢氧化物离子透过到阳极室113a的量减少，所以抑制了所得到的阳极水洗涤剂原液的pH变成碱性，同时增大了所得到的阴极水的pH，很容易制成强碱性阴极水洗涤剂原液。
与此不同，在图4B所示的使用状态下，从溶解储槽12向阳极室113a和阴极室113c两个室供给碳酸氢钠水溶液，仅阴极室113c中生成的阴极水作为洗涤剂原液使用。在这种情况下，得到的阴极水洗涤剂原液，由于向阴极室113c中供给碳酸氢钠水溶液，其pH的上升被抑制，可以得到弱碱性的洗涤剂原液，同时可以制成高浓度的洗涤剂原液。
而图4C所示的使用状态是图4A所示使用状态的变形例，一方面，从溶解储槽12向阳极室113a供给碳酸氢钠水溶液，另一方面，向阴极室113c供给自来水等，向生成的阳极水、阴极水中分别加入碳酸钠和碳酸氢钠中的至少一种，将其制成洗涤剂原液。如果是这种使用状态，可以在电解后调节分别在阳极室113a和阴极室113c中生成的阳极水和阴极水的pH和浓度。
图4D所示的使用状态也是图4A所示使用状态的变形例，在本例中，也是从溶解储槽12向阳极室113a供给碳酸氢钠水溶液，而向阴极室113c供给自来水等，将得到的阳极水和阴极水混合，制成洗涤剂原液。如果是这种使用状态，由于阳极水和阴极水全部得到使用，所得到的洗涤剂原液的生产量倍增，或者可将电解槽11的容量减半。
图4E所示的使用状态是图4D所示使用状态的变形例，在本例中，仍然是从溶解储槽12向阳极室113a和阴极室113c供给碳酸氢钠水溶液，将得到的阳极水和阴极水混合，作为洗涤剂原液。如果是这种使用状态，由于阳极水和阴极水全部被使用，所得到的洗涤剂原液的生产量倍增，或者可将电解槽11的容量减半。
综上所述，采用本发明的电解槽11，通过适当改变其使用状态，可以得到所需的各种洗涤剂原液。其状况按照在图2中的模式描述。
回到图3，第1供给体系13包括连接溶解储槽12和电解槽11的导入口111的配管131、在该配管131中设置的将溶解储槽12中的被电解溶液压力输送到电解槽11的泵132。
本实施方案的洗涤剂制备装置1包括：用于储存电解槽11的阳极室113a和／或阴极室113c中生成的电解液的洗涤剂储槽15，从电解槽11向该洗涤剂储槽15供给电解液的第2供给体系14和用于将电解槽11中生成的洗涤剂原液稀释的稀释装置18。
该第2供给体系14由连接电解槽11的导出口112和洗涤剂储槽15的配管141，在该配管141上设置的将电解槽11中产生的电解液压力输送到洗涤剂储槽15中的泵142构成。
在图4C所示的使用状态下，在之后向电解槽11中生成的阳极水或者阴极水中加入碳酸氢钠时，可以从图3所示的容器16供给。
稀释装置18由图外的自来水源向洗涤剂储槽15中供给稀释水的供给配管181和泵182构成，以给定的稀释率将洗涤剂原液稀释，制成稀释洗涤剂A。
上述洗涤剂制备装置1设置在带有洗涤槽21的洗衣机本体2中。还设置有通过软化过滤器23将洗涤剂储槽15中储存的电解液(稀释洗涤剂A)供给到洗涤槽21中的第3供给体系22。该第3供给体系22由连接洗涤剂储槽15和水软化过滤器23的配管221，和该配管221中设置的、用于将洗涤剂储槽15中储存的稀释洗涤剂A压力输送到水软化过滤器23的泵222构成。
为了将软化洗涤剂制备装置1中得到的洗涤剂原液(参照图1的步骤4)直接或者稀释之后(参照图1的步骤6)，即该洗涤剂原液或者稀释洗涤剂A，在本例中设置水软化过滤器23。
该水软化过滤器23，在其外壳内填充不溶于水或者难溶于水的固体碳酸盐化合物，例如碳酸钙或磷酸钙，通过将上述洗涤剂原液和稀释洗涤剂与这些碳酸盐化合物接触，洗涤剂原液和稀释洗涤剂中所含有的钙离子和镁离子变成碳酸钙和碳酸镁析出，由此，可以生成硬度低的洗涤剂。碳酸盐化合物，除了可以是粉末和粉碎物之外，还可以是通过适当的手段造粒的球状物和成形的片状物，也可以包括碳酸盐化合物之外的例如填充剂和增量剂等。这种固体碳酸盐化合物可以至少表面是碳酸盐化合物，也可以是合适的芯体被碳酸盐化合物覆盖的复合体。
回到图3，洗涤槽21中设置有供给用于稀释洗涤剂的自来水等的第4供给体系24，该第4供给体系24由配管241和泵242和图外的自来水供给源构成。
在本实施方案的洗衣机WM中，设置有用于储存再污染防止剂(例如羧甲基纤维素)、非离子表面活性剂(例如糖脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯)、分散剂(例如羧甲基纤维素)、软水剂(例如EDTA、柠檬酸)等各种洗涤助剂的洗涤助剂储槽25，和将该洗涤助剂储槽25中储存的洗涤助剂供给到洗涤槽21的第5供给体系26。该第5供给体系26由配管261和泵262构成。
进一步说，本实施方案的洗衣机WM中，设置有作为其控制体系的、用于检测判断或者手动设定洗涤槽21中所投入的洗涤物的量或者洗涤槽21中盛放的洗涤水的量的判定／设定装置27，和根据该装置27输入的洗涤物或者洗涤水的量控制泵222和262的运作的控制装置28。由此，可以根据洗涤负荷将洗涤剂和洗涤助剂分别从洗涤剂储槽15和洗涤助剂储槽25供给到洗涤槽21。
下面，说明采用上述洗衣机WM的洗涤程序的例子。
首先，在将洗涤剂制备装置1的直流电源的阳极与电极板115a连接的同时，将阴极与电极板115c连接，在两个电极板115a、115c上加上直流电压。启动泵132，从溶解储槽12将被电解溶液碳酸氢钠水溶液导入导入口111。由此，在两个电解室113a、113c中进行电解，一定时间之后，从各自的导出口112排出电解液。这些电解液，由泵142通过配管141供给到洗涤剂储槽15中，在这个过程中混合，得到本发明的洗涤剂原液。
洗涤剂储槽15中储存的洗涤剂原液通过稀释装置18稀释之后，供给到水软化过滤器23，在此软化之后，供给到洗衣机WM的洗涤槽21。
这时，根据洗涤物的量，控制应供给的洗涤剂和洗涤助剂的量。即，通过判定装置或设定装置27，自动检测或者使用者手动输入投入到洗涤槽21中的洗涤物的量(例如重量和体积等)或者注入到洗涤槽21中的自来水的量，该信号被输送到控制装置28，由此根据洗涤负载将运转时间等信号输送到泵222、262。由此，在洗涤槽21中，根据洗涤负载，可以供给适量的洗涤剂和洗涤助剂。
下面，对制备本发明洗涤剂的具体实例进行说明。
实施例1(图4A)
将约100克碳酸氢钠溶解在1升自来水(藤沢市自来水，pH7．2，EC15．5mS／m，水温24．5℃)中进行稀释，制成碳酸氢钠饱和水溶液，将其供给到图4A所示的间歇式电解槽11(阳极室、阴极室的容量都是0．5升)的阳极室113a，并将上述自来水供给到该图所示的阴极室113c中。接着，施加直流电压，使两个电极板115a、115c中流过20A的恒定电流，进行电解，测定约5分钟时得到的阴极水原液和将其稀释30倍(30升)的稀释水的pH和导电率EC。稀释水的测定在搅拌1分钟之后进行。其结果列于表1。
pH采用pH计(掘场制作所，D-13)测定，EC采用EC计(TOA、CM-14P)测定，表中，EC的*标记表示超过测定界限(1999mS／m以下)。
本实施例得到的洗涤剂原液和稀释洗涤剂A都变成了pH在10．5以上，呈碱性，特别是电解时间长的，变成强碱性，而EC值也在100mS／m以上的洗涤剂，因此，可优选作为餐具等非织物质洗涤物的洗涤剂使用。
表1
电解原液 稀释水
pH EC(ms／m) pH EC(ms／m)
电解前 7.23 15.5 - -
3分钟后 12.64 2000以上* 10.53 47.1
5分钟后 12.88 2000以上* 10.92 59.6
10分钟后 13.05 2000以上* 11.34 87.2
15分钟后 13.20 2000以上* 11.79 133.0
20分钟后 13.35 2000以上* 12.26 180.3
实施例2(图4B)
将36克碳酸氢钠溶解在1升自来水(藤沢市自来水，pH7．2，EC17．9mS／m，水温20．2℃)中进行稀释制成的水溶液供给到图4B所示的间歇式电解槽11(阳极室、阴极室的容量都是1升)的阴极室113c，并将碳酸氢钠饱和水溶液供给到该图所示的阳极室113a中。接着，施加直流电压，使两个电极板115a、115c中流过15A的恒定电流，进行电解，测定约10分钟时得到的阴极水原液和将其稀释30倍(30升)的稀释水的pH和导电率EC。稀释水的测定在搅拌1分钟之后进行。其结果列于表2。
本实施例得到的洗涤剂原液和稀释洗涤剂A都变成了pH在9．0～10．5的弱碱性，而EC值也在100mS／m以上的洗涤剂，因此，可优选作为棉、麻、人造丝、粘液丝纤维、聚酯、尼龙、丙烯酸酯等纤维质的洗涤剂使用。
表2
电解原液 稀释水
pH EC(mS／m) pH EC(mS／m)
电解前 8.02 2000以上* 8.20 120.3
10分钟后 9.36 2000以上* 9.52 140.3
20分钟后 9.65 2000以上* 9.94 168.0
30分钟后 9.98 2000以上* 10.23 196.9
36分钟后 10.20 2000以上* 1044 204.0
实施例3(图4E)
将36克碳酸氢钠溶解在2升自来水(藤沢市自来水，pH7．3，EC18．5mS／m，水温20．6℃)中进行稀释制成的水溶液分两份，每份1升，分别供给到图4E所示的间歇式电解槽11(阳极室、阴极室的容量都是1升)的阳极室113a和阴极室113c中。接着，施加直流电压，使两个电极板115a、115c中流过15A的恒定电流，进行电解，测定10分钟时得到的阳极水和阴极水的混合水的原液和将其稀释30倍(30升)的稀释水的pH和导电率EC。稀释水的测定在搅拌1分钟之后进行。其结果列于表3。
本实施例得到的洗涤剂原液和稀释洗涤剂A都变成了pH为8．5～10．5的弱碱性，而EC值也在100mS／m以上的洗涤剂，因此，可优选作为棉、麻、人造丝、粘液丝纤维、聚酯、尼龙、丙烯等纤维质的洗涤剂使用。
电解原液 稀释水
pH EC(mS／m) pH EC(mS／m)
电解前 8.06 1460 8.13 121.3
5分钟后 8.72 1455 8.84 119.3
15分钟后 9.56 1492 9.68 120.9
25分钟后 10.21 1631 10.25 126.7
实施例4(图4E)
将72克碳酸氢钠溶解在1升自来水(藤沢市自来水，pH7．2，EC15．5mS／m，水温24．5℃)中进行稀释制成的水溶液分成两份，每份各0．5升，分别供给到图4所示的间歇式电解槽11(阳极室、阴极室的容量都是0．5升)的阳极室113a和阴极室113c中。接着，施加直流电压，使两个电极板115a、115c中流过20A的恒定电流，进行电解，测定10分钟时得到的阳极水原液和将其稀释30倍(30升)的稀释水的pH和导电率EC。稀释水的测定在搅拌1分钟之后进行。其结果列于表4。
本实施例得到的洗涤剂原液和稀释洗涤剂A都变成了pH为7．0～8．0的中性，而EC值也在100mS／m以上的洗涤剂，因此，可优选作为丝制品、毛、库普拉(铜铵短纤维)、乙酸酯等纤维质的洗涤剂使用。
电解原液 稀释水
pH EC(mS／m) pH EC(mS／m)
电解前 8.02 - - -
20分钟后 7.70 2000以上* 7.82 164.5
30分钟后 7.70 2000以上* 7.85 133.6
下面，对采用通过本发明的洗涤剂制备方法生产的洗涤剂和市售的洗涤剂对各种污渍的洗净力进行比较的实施例进行说明。
实施例5(弱碱性洗涤剂)
与上述实施例3相同，将在0．5升自来水(藤沢市自来水，pH7．2，EC15．5mS／m，水温24．5℃)中溶解22．5克碳酸氢钠进行稀释制成的水溶液分别供给到图4E所示的间歇式电解槽11(阳极室、阴极室的容量都是0．5升)的阳极室113a和阴极室113c，施加直流电压，使两个电极板115a、115c中流过20A的恒定电流，进行17分钟的电解。将由此得到的阳极水和阴极水混合，得到1升的混合水。
在家庭用双缸洗衣机(ES-25E、2．5公斤型，夏普(株)社制)的洗涤槽中注入30升自来水，加入上述混合洗涤剂1000cc(稀释倍率=30倍)。该稀释的洗涤剂的pH为10．2，EC值为164．5mS／m，水温约为25℃。
在该洗涤槽中放入附着了“衣物污垢”的标准污染布和分别污染了“墨汁和橄榄油的混合物”、“血液”、“可可油(动植物油)”、“红葡萄酒”和“血液、牛奶和墨汁的混合污渍”的污染布(EMPA101、111、112、114、116)，将水流调到标准方式，洗涤12分钟，然后，进行3分钟的脱水，用干燥机干燥。
在表5中列出各污染布洗涤前后的洗净率。“洗净率”由下式算出：
洗净率％=(洗涤后污染布的白度-洗涤前污染布的白度)÷(未污染布的白度-洗涤前污染布的白度)×100
这里，“白度”是采用白度计(ミノルタ，CR-14，Whiteness IndexColor Reader)，求出人工污染布正面和背面上10个点的测定值的平均值。
比较例1
作为相对于实施例5的比较例，采用市售的洗涤用合成洗涤剂(アタッケ(注册商标)，花王社制)，洗涤与实施例5同样的污染布，计算出白度和洗净率。其结果列于表5。
污染布的种类 洗净率
污染布 污渍 实施例5 比较例1
标准污染布 衣物污垢 49.7 44.5
EMPA101 墨汁和橄榄油 11.2 8.3
EMPA111 血液 81.1 44.7
EMPA112 可可油 19.6 11.7
EMPA114 红葡萄酒 13.8 19.9
EMPA116 血液和牛奶和墨汁 15.2 13.6
由该结果可以确定，本发明得到的弱碱性洗涤剂(混合电解水)具有与市售的合成洗涤剂同样或者更好的洗涤效果。特别是对血液污染的效果显著提高。实施例5的洗涤剂在安全性和洗涤后的废水处理方面都没有问题。
实施例6(中性洗涤剂)
将在1升自来水(藤沢市自来水，pH7．2，EC15．5mS／m，水温24．5℃)中溶解36克碳酸氢钠进行稀释制成的水溶液分别供给到图4C所示的间歇式电解槽11(阳极室、阴极室的容量都是1升)的阳极室113a和阴极室113c，施加直流电压，使两个电极板115a、115c中流过15A的恒定电流，进行36分钟的电解。在测定由此得到的阳极水的pH和EC值时，pH=7．06，EC=971mS／m。
向该阳极水中再加入碳酸氢钠52克，加入蔗糖脂肪酸酯3克和羧甲基纤维素2克。
在家庭用全自动洗衣机(AW-C60VP、6公斤型，东芝(株)社制)的洗涤槽中注入31升自来水，加入上述洗涤剂1000cc(稀释倍率=31倍)。该稀释洗涤剂的pH为8．0，EC值为175．5mS／m，水温约为20．1℃。
在该洗涤槽中放入附着了“衣物污垢”的标准污染布和分别污染了“墨汁和橄榄油的混合物”、“血液”、“可可油(动植物油)”、“红葡萄酒”和“血液、牛奶和墨汁的混合污渍”的污染布(EMPA101、111、112、114、116)，将水流调到标准方式，洗涤3分钟(洗涤前浸泡放置5分钟)，洗涤两次之后，脱水4分钟，用干燥机干燥。
在表6中列出各污染布洗涤前后的洗净率。“洗净率”和“白度”与实施例5同样测定并计算。
比较例2
作为相对于实施例6的比较例，采用市售的洗涤用中性洗涤剂(アケロン，ライオン社制)，洗涤与实施例6同样的污染布，计算出洗净率。其结果列于表6。
污染布的种类 洗净率
污染布 污物污渍 实施例6 比较例2
标准污染布 衣垢 13.8 12.5
EMPA101 墨汁和橄榄油 5.3 4.5
EMPA111 血液 52.5 34.9
EMPA112 可可油 3.9 6.0
EMPA114 红葡萄酒 24.3 19.7
EMPA116 血液和牛奶和墨汁 10.2 8.3
由该结果可以确定，通过本发明得到的中性洗涤剂具有与市售的中性洗涤剂同样或者更好的洗涤效果。特别是对血液污染的效果显著提高。实施例6的洗涤剂在安全性和洗涤后的废水处理方面都没有问题。

Claims (26)

1．一种洗涤剂的制备方法，该方法包含将含有碱金属的碳酸盐和碳酸氢盐中的至少一种的水溶液作为被电解溶液进行电解的工序。
2．权利要求1记载的洗涤剂的制备方法，其中，在具有被隔膜隔开的阴极室和阳极室的电解槽的至少阳极室中，上述被电解溶液进行电解，将所得到的阴极水或者阳极水作为洗涤剂。
3．权利要求2记载的洗涤剂的制备方法，其中，在具有被隔膜隔开的阴极室和阳极室的电解槽的阳极室和阴极室两个室中，供给上述被电解溶液进行电解，将所得到的阴极水作为洗涤剂。
4．权利要求1记载的洗涤剂的制备方法，其中，在具有被隔膜隔开的阴极室和阳极室的电解槽的至少阳极室中，供给上述被电解溶液进行电解，在所得到的阴极水、阳极水或者它们的混合水中在电解结束后加入碱金属的碳酸盐和碳酸氢盐中的至少一种并进行溶解，将其作为洗涤剂。
5．权利要求1记载的洗涤剂的制备方法，其中，在具有被隔膜隔开的阴极室和阳极室的电解槽的至少阳极室中，供给上述被电解溶液进行电解，在电解之后将所得到的阴极水和阳极水混合，将其作为洗涤剂。
6．权利要求1～5记载的洗涤剂的制备方法，其中，包含用水稀释上述洗涤剂的稀释工序。
7．权利要求2～4记载的洗涤剂的制备方法，其中，所述阴极水或者阴极水与阳极水的混合水的pH为9．5～12．0。
8．权利要求7记载的洗涤剂的制备方法，其中，在将上述洗涤剂用水稀释时或者稀释之后，加入脂肪酸或者皂，将其作为洗涤剂。
9．权利要求2或者4记载的洗涤剂的制备方法，其中，所述阳极水的pH为6～8。
10．权利要求1～9记载的洗涤剂的制备方法，其中，所述洗涤剂的导电率为100mS／m以上。
11．权利要求9记载的洗涤剂的制备方法，其中，所述洗涤剂含有洗涤助剂。
12．权利要求11记载的洗涤剂的制备方法，其中，所述洗涤助剂含有再污染防止剂。
13．权利要求11记载的洗涤剂制备方法，其中所述洗涤助剂含有作为非离子表面活性剂的脂肪酸类酯和分散剂中的至少一种。
14．权利要求11记载的洗涤剂的制备方法，其中，所述洗涤助剂含有软水剂。
15．一种洗涤剂的制备方法，该方法包含将含有碳酸根离子和碳酸氢根离子的至少一种和碱金属离子的溶液与不溶于水或者难溶于水的固体碳酸盐化合物接触的工序。
16．权利要求1～14记载的洗涤剂的制备方法，其中，包括将所述洗涤剂与不溶于水或者难溶于水的固体碳酸盐化合物接触的工序。
17．一种洗涤剂制备装置，该装置包括具有阳极室、阴极室和将其隔开的隔膜的电解槽，将碱金属的碳酸盐和碳酸氢盐中的至少一种用水溶解制成水溶液的溶解储槽，向上述电解槽的至少阳极室中供给上述溶解储槽中的水溶液的第1供给装置，将分别在上述阳极室和上述阴极室中生成的电解结束后的阳极水和阴极水混合生成混合电解水的混合装置。
18．权利要求17记载的洗涤剂制备装置，其中，所述混合装置包括：用于储存上述电解结束后的阳极水和阴极水的储槽，用于将上述阳极室和阴极室中生成的阳极水和阴极水供给到上述储槽中的第2供给装置。
19．一种洗涤剂制备装置，该装置包括：阳极室和阴极室被隔膜隔开的电解槽，将碱金属的碳酸盐和碳酸氢盐中的至少一种用水溶解制成水溶液的溶解储槽，向上述电解槽的至少阳极室中供给上述溶解储槽内的水溶液的第1供给装置，用于储存从上述电解槽中排出的洗涤剂的洗涤剂储槽，将上述阴极室中生成的电解结束后的阴极水或者上述阳极室中生成的电解结束后的阳极水的任意一种向上述洗涤剂储槽中供给的第3供给装置。
20．权利要求19记载的洗涤剂制备装置，其中，包括在上述阳极室中生成的阳极水和上述阴极室中生成的阴极水的至少一种中，加入碱金属的碳酸盐和碳酸氢盐中的至少一种并进行溶解的装置。
21．一种洗涤装置，该装置备有：将含有碱金属的碳酸盐和碳酸氢盐的至少一种的水溶液进行电解生产洗涤剂的洗涤剂制备装置，用于储存上述洗涤剂的洗涤剂储槽，进行洗涤的洗涤槽，用于向上述洗涤槽中供给上述洗涤剂的稀释水的装置，从上述洗涤剂储槽向上述洗涤槽中供给上述洗涤剂的装置。
22．权利要求21记载的洗涤装置，其中，该装置在上述洗涤剂储槽和上述洗涤槽之间还备有填充有不溶于水或者难溶于水的固体碳酸盐化合物的过滤器。
23．权利要求21或22记载的洗涤装置，其中，该装置还包括判断上述洗涤槽内的被洗涤物的量和／或洗涤水量的判定装置，设定被洗涤物的量或者洗涤水量的设定装置，用于将根据从上述判定装置或者上述设定装置的输出信号向洗涤槽中供给适合于洗涤的量的洗涤剂的控制信号输出到上述洗涤剂供给装置的控制装置。
24．权利要求21～23记载的洗涤装置，其中，该装置还备有：用于储存洗涤助剂的容器，用于从上述容器向上述洗涤槽供给洗涤助剂的洗涤助剂供给装置，将用于向洗涤槽供给适合于洗涤的量的洗涤助剂的控制信号输出到上述洗涤助剂供给装置的控制装置。
25．洗衣机，其特征在于，备有权利要求17～20记载的洗涤剂制备装置或者权利要求21～24记载的洗涤装置。
26．餐具洗涤机，其特征在于，它备有权利要求17～20记载的洗涤剂制备装置或者权利要求21～24记载的洗涤装置。
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