CZ284883B6 - Způsob výroby kompaktních detergentních prostředků - Google Patents
Způsob výroby kompaktních detergentních prostředků Download PDFInfo
- Publication number
- CZ284883B6 CZ284883B6 CZ943168A CZ316894A CZ284883B6 CZ 284883 B6 CZ284883 B6 CZ 284883B6 CZ 943168 A CZ943168 A CZ 943168A CZ 316894 A CZ316894 A CZ 316894A CZ 284883 B6 CZ284883 B6 CZ 284883B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- mixer
- granular detergent
- surfactant
- weight
- powder
- Prior art date
Links
- 239000003599 detergent Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 55
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 47
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 50
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 43
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 claims description 26
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 22
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 15
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 10
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims description 9
- 229910000503 Na-aluminosilicate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000429 sodium aluminium silicate Substances 0.000 claims description 2
- 235000012217 sodium aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 2
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 abstract description 28
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 36
- -1 "soaps" Chemical class 0.000 description 31
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 31
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 29
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 28
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 26
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 description 21
- 239000000047 product Substances 0.000 description 21
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 18
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 16
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 15
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 15
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 15
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical group C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 12
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 10
- 239000003760 tallow Substances 0.000 description 10
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 9
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 9
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 9
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 9
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 9
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 9
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 7
- 159000000001 potassium salts Chemical class 0.000 description 7
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 7
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 6
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 6
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000008051 alkyl sulfates Chemical class 0.000 description 6
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003240 coconut oil Substances 0.000 description 6
- 235000019864 coconut oil Nutrition 0.000 description 6
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 6
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 5
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 5
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 5
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 5
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical group N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 4
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 4
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 4
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 4
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 4
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical group [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 3
- 229920013820 alkyl cellulose Polymers 0.000 description 3
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 3
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 3
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 3
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L sodium carbonate Substances [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- 229910017090 AlO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 2
- AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CCNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000388 Polyphosphate Chemical class 0.000 description 2
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N diglycerol Chemical compound OCC(O)COCC(O)CO GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 239000002563 ionic surfactant Substances 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 2
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000001205 polyphosphate Chemical class 0.000 description 2
- 235000011176 polyphosphates Nutrition 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 2
- 239000002888 zwitterionic surfactant Substances 0.000 description 2
- LNAZSHAWQACDHT-XIYTZBAFSA-N (2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-dimethoxy-2-(methoxymethyl)-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-trimethoxy-6-(methoxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6r)-4,5,6-trimethoxy-2-(methoxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxane Chemical compound CO[C@@H]1[C@@H](OC)[C@H](OC)[C@@H](COC)O[C@H]1O[C@H]1[C@H](OC)[C@@H](OC)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](OC)[C@H](OC)O[C@@H]2COC)OC)O[C@@H]1COC LNAZSHAWQACDHT-XIYTZBAFSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PSZAEHPBBUYICS-UHFFFAOYSA-N 2-methylidenepropanedioic acid Chemical compound OC(=O)C(=C)C(O)=O PSZAEHPBBUYICS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GDTSJMKGXGJFGQ-UHFFFAOYSA-N 3,7-dioxido-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3,5,7-tetraborabicyclo[3.3.1]nonane Chemical compound O1B([O-])OB2OB([O-])OB1O2 GDTSJMKGXGJFGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical class [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004254 Ammonium phosphate Substances 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- RZXLPPRPEOUENN-UHFFFAOYSA-N Chlorfenson Chemical compound C1=CC(Cl)=CC=C1OS(=O)(=O)C1=CC=C(Cl)C=C1 RZXLPPRPEOUENN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N Etidronic acid Chemical class OP(=O)(O)C(O)(C)P(O)(O)=O DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 229920002153 Hydroxypropyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical group [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019482 Palm oil Nutrition 0.000 description 1
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical class OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical group [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N acetic acid;2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;sodium Chemical compound [Na].CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical group 0.000 description 1
- 150000007933 aliphatic carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005210 alkyl ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005192 alkyl ethylene group Chemical class 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- ZRIUUUJAJJNDSS-UHFFFAOYSA-N ammonium phosphates Chemical class [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]P([O-])([O-])=O ZRIUUUJAJJNDSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019289 ammonium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 229940077388 benzenesulfonate Drugs 0.000 description 1
- 150000001642 boronic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- GTZCVFVGUGFEME-HNQUOIGGSA-N cis-Aconitic acid Natural products OC(=O)C\C(C(O)=O)=C/C(O)=O GTZCVFVGUGFEME-HNQUOIGGSA-N 0.000 description 1
- GTZCVFVGUGFEME-IWQZZHSRSA-N cis-aconitic acid Chemical compound OC(=O)C\C(C(O)=O)=C\C(O)=O GTZCVFVGUGFEME-IWQZZHSRSA-N 0.000 description 1
- HNEGQIOMVPPMNR-IHWYPQMZSA-N citraconic acid Chemical compound OC(=O)C(/C)=C\C(O)=O HNEGQIOMVPPMNR-IHWYPQMZSA-N 0.000 description 1
- 229940018557 citraconic acid Drugs 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 229940096386 coconut alcohol Drugs 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 description 1
- 230000002939 deleterious effect Effects 0.000 description 1
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J diphosphate(4-) Chemical compound [O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 235000011180 diphosphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- SYELZBGXAIXKHU-UHFFFAOYSA-N dodecyldimethylamine N-oxide Chemical compound CCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)[O-] SYELZBGXAIXKHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 238000007046 ethoxylation reaction Methods 0.000 description 1
- OJDJHGIXNZPZFD-UHFFFAOYSA-N ethyl dihydrogen diphosphate Chemical class CCO[P@](O)(=O)OP(O)(O)=O OJDJHGIXNZPZFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 235000019197 fats Nutrition 0.000 description 1
- 125000005313 fatty acid group Chemical group 0.000 description 1
- 239000013020 final formulation Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012628 flowing agent Substances 0.000 description 1
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 235000021588 free fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 1
- 229940083124 ganglion-blocking antiadrenergic secondary and tertiary amines Drugs 0.000 description 1
- 230000002070 germicidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 125000005456 glyceride group Chemical group 0.000 description 1
- 159000000011 group IA salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 125000001165 hydrophobic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003752 hydrotrope Substances 0.000 description 1
- 239000001863 hydroxypropyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010977 hydroxypropyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052816 inorganic phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- HNEGQIOMVPPMNR-NSCUHMNNSA-N mesaconic acid Chemical compound OC(=O)C(/C)=C/C(O)=O HNEGQIOMVPPMNR-NSCUHMNNSA-N 0.000 description 1
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 1
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HNEGQIOMVPPMNR-UHFFFAOYSA-N methylfumaric acid Natural products OC(=O)C(C)=CC(O)=O HNEGQIOMVPPMNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 125000001741 organic sulfur group Chemical class 0.000 description 1
- 235000014366 other mixer Nutrition 0.000 description 1
- MPQXHAGKBWFSNV-UHFFFAOYSA-N oxidophosphanium Chemical class [PH3]=O MPQXHAGKBWFSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000002540 palm oil Substances 0.000 description 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 1
- 150000004977 peroxyborates Chemical class 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920005646 polycarboxylate Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 description 1
- 238000002459 porosimetry Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- OQZCJRJRGMMSGK-UHFFFAOYSA-M potassium metaphosphate Chemical compound [K+].[O-]P(=O)=O OQZCJRJRGMMSGK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940099402 potassium metaphosphate Drugs 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- KCXFHTAICRTXLI-UHFFFAOYSA-N propane-1-sulfonic acid Chemical class CCCS(O)(=O)=O KCXFHTAICRTXLI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LUIGSJYSMIUMPK-UHFFFAOYSA-N propane-1-sulfonoperoxoic acid Chemical class CCCS(=O)(=O)OO LUIGSJYSMIUMPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 229940071207 sesquicarbonate Drugs 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 235000019812 sodium carboxymethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229920001027 sodium carboxymethylcellulose Polymers 0.000 description 1
- 229960003339 sodium phosphate Drugs 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 230000003381 solubilizing effect Effects 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000001180 sulfating effect Effects 0.000 description 1
- 150000003462 sulfoxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000375 suspending agent Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- GTZCVFVGUGFEME-UHFFFAOYSA-N trans-aconitic acid Natural products OC(=O)CC(C(O)=O)=CC(O)=O GTZCVFVGUGFEME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-O triethanolammonium Chemical compound OCC[NH+](CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical class CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001226 triphosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011178 triphosphate Nutrition 0.000 description 1
- UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-N triphosphoric acid Chemical compound OP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940048102 triphosphoric acid Drugs 0.000 description 1
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D11/00—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents
- C11D11/0082—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents one or more of the detergent ingredients being in a liquefied state, e.g. slurry, paste or melt, and the process resulting in solid detergent particles such as granules, powders or beads
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2/00—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
- B01J2/10—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic in stationary drums or troughs, provided with kneading or mixing appliances
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2/00—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
- B01J2/28—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic using special binding agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
- C11D17/06—Powder; Flakes; Free-flowing mixtures; Sheets
- C11D17/065—High-density particulate detergent compositions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
Vynález popisuje způsob kontinuální výroby granulovaného detergentního prostředku nebo složky, mající sypnou hmotnost větší než 650 g/l, přičemž sestává z těchto kroků: i) dispergování detergentní aktivní pasty do práškového vstupního proudu do vysokootáčkového mixeru s dobou zdržení od 2 sekund do 30 sekund, ii) vznik aglomerátu v mixeru se zpomaleným mícháním/aglomerátoru s dobou zdržení menší než 2 minuty, do něhož se popřípadě přidává jemně rozmělněný prášek, iii) sušení a/nebo chlazení. Rovněž jsou popsány granulované detergentní prostředky vyrobené tímto způsobem, které mají výborné vlastnosti z hlediska rozpustnosti, zejména s ohledem na dávkování a rychlost rozpouštění.
ŕ
Description
Oblast techniky
Tento vynález se týká kontinuálního způsobu detergentního prostředku a granulovaných detergentních prostředků takto získaných.
Dosavadní stav techniky
U komerčně dostupných granulovaných detergentů je nyní trend směrem k vyšším sypným hmotnostem těchto detergentů a ke granulovaným detergentním složkám, jež mají vyšší obsah detergentně účinných ingrediencí.
Mnohé z oblastí techniky se pokouší o vývoj v tomto směru, přičemž se setkávají s problémy v souvislosti se špatnými vlastnostmi, týkajícími se rozpouštění; k problémům pak dochází při nízkých rychlostech rozpouštění, nebo dochází ke tvorbě gelů. V důsledku uvedených špatných vlastností, týkajících se rozpouštění, může docházet ke špatnému dispergování produktu, a to buď v disperzním dávkovači pračky nebo v dávkovacím zařízení, jež se umisťuje dovnitř pračky se špinavým prádlem. V důsledku špatného dispergování může docházet ke gelovatění částic, které mají vyšší koncentrace povrchově aktivní látky, při kontaktu s vodou. Tento gel brání části práškového detergentů v solubilizaci a tím se snižuje účinnost tohoto prášku. K jiným nepříznivým jevům dochází také i tehdy, když je prášek dobře dávkován a dispergován v prací vodě, pokud není rozpouštění rychlé. Prací cyklus má omezení ve svém průběhu vzhledem k tomu, že detergent působí v praném prádle. Jestliže se čisticí účinek zničí, protože se prášek pomalu rozpouští, pak se tím také omezuje účinnost tohoto prášku.
Při způsobu, jenž používá inženýr a odborník, který tvoří formulaci, se často zjišťuje, že je třeba zajistit dobré dávkování a dobrou rychlost rozpouštění, aniž by docházelo k rozporu mezi těmito dvěma požadavky. Je třeba nalézt obecně takový roztok, jenž by splňoval odpovídajícím způsobem požadavky na dávkování a požadavky na rychlost rozpouštění. Například špatné dávkování granulovaných detergentů o vysoké sypné hmotnosti je často spojeno s částicemi, bohatými na povrchově aktivní látky, mající velký měrný povrch, což lze přičíst buď vysoké porozitě nebo malé velikosti částic (zvláště Jemné“). Nicméně snížení porozity a/nebo zvětšení průměrné velikosti částic způsobuje pokles rychlosti rozpouštění.
V dané oblasti techniky trvají problémy při výrobě granulí při četných způsobech, jež se týkají optimalizování fyzikálních vlastností výsledných prášků.
Jeden ze způsobů výroby je popsán v GB 2 166 452, uveřejněném 8. května 1986. V této patentové přihlášce se používá způsob výroby detergentního prostředku s vysokou sypnou hustotou a s dobrými rozpouštěcími vlastnostmi. Tento způsob je založen na aglomerování v hnětači, v němž se tvoří granule, pak následuje granulování na požadovanou distribuci velikosti částic, a to například v kladivovém mlýně.
U jiných způsobů v dané oblasti techniky je snaha vyhnout se kroku granulování hrubek, který je příliš intenzivní a drahý. Jedním takovým způsobem je použití vysokorychlostního mixéru, do něhož se vstřikuje kapalné pojivo, který je spojen s mixérem o nižších rychlostech/aglomerátorem, přičemž se tvoří granule s finálními fyzikálními vlastnostmi, včetně velikosti částic a tvaru částic. Ze zkušeností v dané oblasti techniky je zjevné, že volbou výchozích materiálů, volbou kapalného pojivá a volbou zpracovatelských parametrů lze získat široké rozmezí druhů výsledných produktů.
- 1 CZ 284883 B6
V US 4 846 409, uveřejněné 11. července 1989, se používá způsob granulování prášku v pořadí vysokorychlostní mixér a granulátor s nízkou rychlostí míchání, pak následuje sušení ve fluidizované vrstvě, do níž se vstřikuje pojivo. Uvádí se, že tento způsob je zejména vhodný pro granule s barvivém. Výhodnou granulační kapalinou je voda.
EPA367 339, uveřejněný 9. května 1990, rovněž používá jisté pořadí výrobních kroků, jež zahrnuje vysokorychlostní mixér/zahušťovač, granulátor se zpomalenou rychlostí/zahušťovač a krok, při němž dochází k sušení nebo chlazení. Tento způsob je zaměřen především na zahušťování porézních částic sušených při vstřikování a jejich deformování tak, aby se získaly výsledné částice o porozitě menší než 10 %, a s výhodou menší než 5 %.
WO 92/04398, uveřejněný 19. března 1992, popisuje způsob pro výrobu aglomerátů extrudováním, po němž následuje granulování. Výsledné částice, bohaté na povrchově aktivní látku, mají nízkou porozitu a obsahují jen velmi malý nebo žádný jednozmný podíl. To vede k dobrým dávkovacím vlastnostem, ale k nižší rychlosti rozpouštění.
Evropská patentová přihláška 92200993.1, jež byla podána žadateli, popisuje granulační způsob, při kterém se používá jako pojivo vysoce aktivní tenzid ve formě pasty. Tato přihláška je začleněna jako část podle Článku 54(3)EPS.
Podstata vynálezu
Tento vynález poskytuje kontinuální způsob výroby granulovaného prostředku o vysoké sypné hmotnosti se zlepšení vlastnostmi, týkajícími se rozpouštění, zejména pak má prostředek jak dobré dávkovači vlastnosti, tak dobrou rychlost rozpouštění. Způsob výroby tohoto prostředku může produkovat částice bohaté na povrchově aktivní látku s porozitou, která je výborná z hlediska dobré rychlosti rozpouštění (10 % nebo více), ale které mají dobré vlastnosti při nižší porozitě sušeného prášku, jež se vstřikuje (pod 70 %), přičemž má mnohem nižší sypnou hmotnost. Způsob podle tohoto vynálezu také poskytuje částice bohaté na povrchově aktivní látku s úzkou distribucí velikosti částic, jež obsahuje málo ,jemnozmného podílu“ a výborně se dávkuje.
Žádaného výsledku se dosahuje volbou vhodných výchozích látek, zejména volbou předem neutralizované pastovité povrchově aktivní látky, jež působí jako kapalné pojivo, což je podstatně odlišné od výchozích materiálů, popsaných v dané oblasti techniky. Navíc je tento způsob charakterizován krátkými dobami zdržení při procházení míchacími a granulačními jednotkami, když se způsob provádí podle tohoto vynálezu.
Způsob kontinuální výroby granulovaného detergentního prostředku nebo komponenty, mající sypnou hmotnost vyšší než 650 g/1, sestává z těchto kroků:
i) dávkování detergentní aktivní pasty prostřednictvím práškového proudu do vysokorychlostního mixéru s dobou zdržení od 2 do 30 sekund, ii) vznik aglomerátů v mixéru se zpomalenou rychlostí/aglomerátoru s dobou zdržení menší než 2 minuty, do něhož se popřípadě může přidávat jemně rozmělněný prášek, iii) sušení a/nebo chlazení.
Tento vynález poskytuje způsob výroby vysoce aktivního granulovaného prostředku nebo komponenty s vysokou sypnou hmotností, jenž má vynikající vlastnosti vzhledem k rozpustnosti. Toho se dosahuje rychlým dispergováním povrchově aktivní pasty skrz práškový proud, který
-2 CZ 284883 B6 obsahuje plnivo nebo plniva, tak, aby se na površích vysoce koncentrované povrchově aktivní látky tvořilo jen málo nebo žádné hrubky. S výhodou je povrchově aktivní látka ve formě vysoce aktivní pasty, obsahující jednu nebo více neutralizovaných solí aniontových povrchově aktivních látek. Následujícím stupněm tohoto způsobuje granulační krok, který je krátký, aby se dosáhlo snížení porozity částic pod 10 %, s výhodou ne níže než 15 %. Aby se toho dosáhlo, je tento granulační krok s dobou zdržení menší než 2 minuty, a více výhodněji méně než 45 sekund. Popřípadě se do granulačního kroku přidává jemně rozmělněný prášek pro „zaprášení“ prášku, čímž se zlepší transportní vlastnosti a zvýší se sypná hmotnost.
Pasty
Jednou z výhodných solí aniontových povrchově aktivních látek pro rozmanité vodné pasty pro použití podle tohoto vynálezu je s výhodou sodná sůl aniontové povrchově aktivní látky. Při výhodném provedení je tato aniontová povrchově aktivní látka pokud možno co nejvíce koncentrovaná (tj. s nejnižším možným obsahem vlhkosti, jež umožňuje, aby v případě kapaliny bylo možné tečení), takže ji lze čerpat při teplotách, při nichž zůstává stabilní. Jsou známy případy granulace, při nichž dochází k používání rozmanitých čistých nebo smíšených povrchově aktivních látek; způsob podle tohoto vynálezu je prakticky použitelný v průmyslu a k získávání částic, jež mají adekvátní fyzikální vlastnosti při včlenění granulí, přičemž aniontová povrchově aktivní látka musí být částí pasty v koncentraci nad 10% hmotnostních, s výhodou od 10 do 95 % hmotnostních, výhodněji od 20 do 95 % hmotnostních a nejvýhodněji od 40 do 95 % hmotnostních.
Výhodné je, je-li vlhkost v povrchově aktivní látce vodné pasty tak nízká, jak je možné, přičemž je u pasty dosaženo fluidity; nízký obsah vlhkosti vede k vyšším koncentracím povrchově aktivní látky ve výsledných částicích. S výhodou pasta obsahuje od 5 do 40 % hmotnostních vody, výhodněji od 5 do 30 % hmotnostních vody a nejvýhodněji mezi 5 do 20 % hmotnostními vody. Velice účinným krokem operace ke snížení vlhkosti v pastě před vstupem do aglomerátoru bez potíží s velmi vysokými viskozitami je instalace do pracovní linky atmosférické nebo vakuové sušárny nebo extrudéru, jenž je spojen s aglomerátem.
Je výhodné použít vysoce aktivní povrchové látky v pastách k minimalizování celkového množství vody v systému během míchání, granulace a sušení. Při nízkých množstvích vody se poskytuje:
(1) vysoce povrchově aktivní látka pro poměr k plnivu, např. 1:1;
(2) větší množství jiných kapalin ve formulaci bez toho, že dochází ke tvorbě těsta nebo lepivých granulí;
(3) nižší chlazení, což lze připočíst vyšším přípustným teplotám granulování; a (4) snížení granulačního sušení k dosažení finálních limitů obsahu vlhkosti.
Dvěma důležitými parametry u povrchově aktivních past, jež mohou ovlivnit kroky míchání a granulování, jsou teplota pasty a viskozita. Viskozita je kromě jiného funkcí koncentrace a teploty a při daných aplikacích je její rozmezí od 5 do 10 000 Pa s. Výhodné je, je-li viskozita vstupující pasty do systému od 20 do 100 Pa s, a více vhodnější je od 30 do 70 Pa s. Viskozita pasty podle tohoto vynálezu se měří při teplotě 70 °C a při smykové rychlosti 25 s'1.
Pasta se může přivádět do mixéru při počáteční teplotě mezi bodem měknutí (obecně v rozmezí od 40 do 60 °C) a jejím bodem degradace (závisejícím na chemické povaze pasty, např. alkylsulfátové pasty mají sklon k degradaci nad 75 až 85 °C). Vysoké teploty snižují viskozitu, což usnadňuje čerpání pasty, ale následkem je snížení aktivních aglomerátů. Avšak zařazení
-3 CZ 284883 B6 kroku pro snížení vlhkosti přímo do výrobní linky (např. rychlého sušení) vyžaduje použití vyšší teploty (nad 100 °C). Podle tohoto vynálezu se aktivita aglomerátů udržuje vyšší vzhledem k eliminaci vlhkosti.
Pasta se může zavádět do mixéru mnoha způsoby, od prostého nalévání po vysokotlaké čerpání skrze malé otvory na konci potrubí před vstupem do mixéru. Zatímco bylo zjištěno, že tyto způsoby jsou vhodně použitelné pro výrobu aglomerátů s dobrými fyzikálními vlastnostmi, bylo zjištěno, že výhodným provedením podle tohoto vynálezu je extrudování výsledné pasty v lepší distribuci v mixéru, jež zlepšuje výtěžek částic s žádanou velikostí. Použití vysokých čerpacích tlaků na vstupu do mixéru má za následek zlepšení aktivity ve finálních aglomerátech. Kombinováním obou vlivů a zaváděním pasty skrze otvory (extruze), jež jsou dosti malé, lze dosáhnout žádané průtokové rychlosti, a přitom udržováním čerpacího tlaku na maximálně vhodné velikosti pro daný systém, lze dosáhnout vysoce prospěšné výsledky.
Vysoce povrchově aktivní pasty
Aktivita vodných povrchově aktivních past je alespoň 30 % a může dosáhnout 95 %; výhodné aktivity jsou: 50 až 80 % a 65 až 75 %. V bilanci pasty převažuje především voda, avšak může v ní být zahrnut některý z prostředků, použitých k výrobě, jako je neiontová povrchově aktivní látka. Pro studenou granulaci pasty se požadují vysoké aktivní koncentrace, málo nebo vůbec žádná plniva. Získané koncentrované povrchově aktivní granule mohou být přidávány k bezvodému plnivu nebo prášku, což se používá při obvyklých aglomeračních operacích. Vodné povrchově aktivní pasty obsahují organické povrchově aktivní látky, vybrané ze skupiny, kterou tvoří aniontové, obojetné, amfolytické a kationtové povrchově aktivní látky a jejich směsi. Výhodné jsou aniontové povrchově aktivní látky. Neiontové povrchově aktivní látky se používají jako sekundární povrchově aktivní látky nebo pomocné výrobní pomůcky a nejsou zde zahrnuty jako „aktivní“ povrchově aktivní látky. Povrchově aktivní látky, jež jsou zde použitelné, jsou uvedeny vU.S. patentu č. 3,664,961, Norris, vydaném 23. května 1972, a vU.S. patentu č. 3,919,678, Laughlin a kol., vydaném 30. prosince 1975. Užitečné kationtové povrchově aktivní látky také zahrnují ty, jež jsou popsány v U.S. patentu č. 4,222,905, Cockrell, vydaném 16. září 1980 a U.S. patentu č. 4,239,659, Murphy, vydaném 16. prosince 1980. Nicméně jsou kationtové povrchově aktivní látky obecně méně kompatibilní se zde uvedenými aluminosilikátovými materiály, a s výhodou se používají v malých množstvích, pokud se vůbec použijí, v prostředcích podle tohoto vynálezu. V dále uvedených příkladech jsou reprezentovány povrchově aktivní látky, jež jsou použitelné ve zde uvedených prostředcích.
Ve zde použitelných prostředcích jsou použitelné jako aniontové povrchově aktivní látky ve vodě rozpustné soli vyšších mastných kyselin, např. to jsou „mýdla“. Patří sem mýdla alkalických kovů, jako jsou sodné, draselné, amonné a alkylamonné soli vyšších mastných kyselin, jež obsahují od 8 do 24 atomů uhlíku, a s výhodou od 12 do 18 atomů uhlíku. Mýdla lze vyrobit přímou saponifikací tuků a olejů nebo neutralizací volných mastných kyselin. Zejména jsou užitečné sodné a draselné soli směsí mastných kyselin, odvozené od kokosového oleje a loje, tj. sodná nebo draselná lojová a kokosová mýdla.
Mezi užitečné aniontové povrchově aktivní látky také patří ve vodě rozpustné soli, s výhodou alkalických kovů amonné a alkylaminné soli z reakčních produktů organické síry, jež mají ve struktuře molekuly alkylovou skupinu, obsahující od 10 do 20 atomů uhlíku a esterovou skupinu sulfonové kyseliny nebo sírové kyseliny. (V označení „alkyl“ je zahrnuta alkylová část acylskupiny). Takovýmito skupinami syntetických povrchově aktivních látek mohou být například sodné a draselné alkylsulfáty, zejména ty, jež se získávají sulfatací vyšších alkoholů (Cg až Cig uhlíkových atomů) jež se získávají redukcí glyceridů loje nebo kokosového oleje; a sodné nebo draselné alkylbenzensulfonáty, v nichž alkylová skupina obsahuje od 9 do 15 atomů uhlíku, v přímém nebo rozvětveném uhlíkovém řetězci, např. takové typy, jež jsou popsány v U.S. patentech č. 2,220,099 a 2,477,383. Zejména hodnotné jsou alkylbenzensulfonáty
-4 CZ 284883 B6 s lineárním přímým řetězcem, kde je průměrný počet uhlíkových atomů v alkylové skupině od 11 do 13, označené zkratkou Cn až Ci3 LAS.
Jinými aniontovými povrchově aktivními látkami jsou zde sodné alkylglycerylethersulfonáty, zejména ty, kde jsou ethery vyšších alkoholů odvozeny od loje a kokosové oleje; monoglyceridsulfonáty a sulfáty sodné soli mastné kyseliny kokosového oleje; sodné nebo draselné soli sulfátů alkylfenolethylenoxidertheru, obsahující od jednoho od deseti jednotek ethylenoxidu na molekulu a kde alkylové skupiny obsahují od osmi do dvanácti uhlíkových atomů; a sodné nebo draselné soli sulfátů alkylethylenoxidetherů, obsahující od jednoho do deseti jednotek ethylenoxidu na molekulu a kde alkylové skupiny obsahují od deseti do dvaceti atomů uhlíku.
Jinými užitečnými aniontovými povrchově aktivními látkami, jež jsou zde zahrnuty, jsou ve vodě rozpustné soli esterů alfa-sulfonovaných mastných kyselin, obsahujících od šesti do dvaceti atomů uhlíku ve skupině mastné kyseliny a od jednoho do deseti atomů uhlíku v esterové skupině; ve vodě rozpustné soli 2-acyloxy-alkan-l-sulfonové kyseliny, obsahující od dvou do devíti atomů uhlíku valkanové části; alkylethersulfáty, obsahující o deseti do dvaceti atomů uhlíku v alkylové skupině a od jednoho do třiceti molů ethylenoxidu; ve vodě rozpustné soli olefinsulfonátů, obsahujících od dvanácti do dvaceti čtyř atomů uhlíku; a beta-alkyloxyalkansulfonáty, obsahující od jednoho do třech atomů uhlíku v alkylové skupině a od osmi do dvaceti atomů uhlíku v alkanové části.
Výhodné aniontové povrchově aktivní pasty jsou směsi lineárních nebo rozvětvených alkylbenzensulfonanů, majících v alkylové části deset až šestnáct atomů uhlíku, a alkylsulfátů, majících v alkylové části deset až osmnáct atomů uhlíku. Tyto pasty se obvykle vyrábějí reagováním kapalné organické látky s oxidem sírovým za vzniku sulfonové nebo sírové kyseliny a poté neutralizací kyseliny za vzniku soli této kyseliny. Sůl je povrchově aktivní pasta, uvedená v tomto dokumentu. Výhodná je sodná sůl vzhledem k prospěšným výsledným vlastnostem a nákladům na NaOH v porovnání s jinými neutralizačními činidly, přičemž se nevyžadují jiná činidla, ovšem lze použít např. též KOH.
V prostředcích podle tohoto vynálezu lze jako sekundární povrchově aktivní látky použít ve vodě rozpustné neiontové povrchově aktivní látky. Ovšem výhodné je použití směsí aniontové/neiontové. Zvláště výhodné pasty obsahují směs neiontových a aniontových povrchově aktivních látek, majících poměr od 0,01 : 1 do 1 : 1, výhodněji 0,05 : 1. Neiontové lze použít do množství, jež se rovnají množství primární organické povrchově aktivní látky. Takové neiontové materiály obsahují sloučeniny, připravené kondenzací alkylenoxidových skupin (hydrofilní povahy) s organickou hydrofobní sloučeninou, jež může být svou povahou alifatická nebo alkylaromatická. Délka polyoxyalkylenové skupiny, jež je kondenzována s jakoukoli zvláště hydrofobní skupinou, může být snadno upravena tak, aby se získala ve vodě rozpustná sloučenina, mající žádaný stupeň rovnováhy mezi prvky hydrofílními a hydrofobními.
Mezi vhodné neiontové povrchově aktivní látky patří polyethylenoxidové kondenzáty alkylfenolů, např. kondenzační produkty alkylfenolů, mající alkylovou skupinou, obsahující od šesti po šestnáct atomů uhlíku v buď přímém nebo rozvětveném řetězci, s čtyřmi až dvaceti pěti moly ethylenoxidu na mol alkylfenolů. Také jsou vhodné amidy polyhydroxylových mastných kyselin, jež jsou odvozeny od glukózy.
Výhodné neiontové látky jsou ve vodě rozpustné kondenzační produkty alifatických alkoholů, obsahujících od osmi do dvaceti dvou atomů uhlíku s rozvětveným nebo přímým řetězcem, se čtyřmi až dvaceti pěti moly ethylenoxidu na mol alkoholu. Zvláště výhodné jsou kondenzační produkty alkoholů, majících alkylovou skupinu s devíti až patnácti atomy uhlíku, se čtyřmi až dvaceti pěti moly ethylenoxidu na mol alkoholu; a kondenzační produkty propylenglykolu s ethylenoxidem.
- 5 CZ 284883 B6
Mezi semipolámí neiontovoé povrchově aktivní látky patří ve vodě rozpustné aminoxidy, obsahující jednu alkylovou část, tvořenou řetězcem z deseti až osmnácti atomů uhlíku a dvěma částmi, jež jsou vybrány ze skupiny, sestávající zalkylových skupin a hydroxyalkylových skupin, obsahujících jeden až tři atomy uhlíku; dále to jsou ve vodě rozpustné fosfínoxidy, obsahující jednu alkylovou část s deseti až osmnácti atomy uhlíku a dvě části, jež jsou vybrány ze skupiny, kterou tvoří alkylové skupiny a hydroxyalkylové skupiny, obsahující od jednoho do třech atomů uhlíku; a dále to jsou ve vodě rozpustné sulfoxidy, obsahující jednu alkylovou část s deseti až osmnácti atomy uhlíku a část, vybranou ze skupiny, kterou tvoří alkylové a hydroxyalkylové části s jedním až třemi atomy uhlíku.
Mezi amfolytické povrchově aktivní látky patří deriváty alifatických heterocyklických sekundárních a terciárních aminů, v nichž může být alifatická část buď přímý nebo rozvětvený řetězec a kde jeden z alifatických substituentů obsahuje od osmi do osmnácti atomů uhlíku a alespoň jeden alifatický substituent, obsahující aniontovou ve vodě solubilizující skupinu.
Mezi obojetné povrchově aktivní látky patří deriváty alifatické kvartemí amonné fosfoniové a sulfoniové sloučeniny, v nichž jeden z alifatických substituentů obsahuje od osmi do osmnácti atomů uhlíku.
Mezi zvláště výhodné povrchově aktivní látky patří lineární alkylbenzensulfonáty, obsahující od jedenácti do čtrnácti atomů uhlíku v alkylové skupině; alkylsulfáty loje; glycerylethersulfonáty alkylovaného kokosového oleje; alkylethersulfáty, kde alkylová část obsahuje od čtrnácti do osmnácti atomů uhlíku a kde je průměrný stupeň ethoxylace od jedné do čtyř; olefinické nebo parafmické sulfonáty, obsahující od čtrnácti do šestnácti atomů uhlíku; alkyldimethylaminoxidy, kde alkylová skupina obsahuje od jedenácti do šestnácti atomů uhlíku; alkyldimethylamoniopropansulfonáty a alkyldimethylamoniohydroxypropansulfonáty, kde alkylová skupina obsahuje od čtrnácti do osmnácti atomů uhlíku; mýdla vyšších mastných kyselin, obsahující od dvanácti do osmnácti atomů uhlíku; kondenzační produkty C9 až Cl5 alkoholů s třemi až osmi moly ethylenoxidu a jejich směsi.
Mezi užitečné kationtové povrchově aktivní látky patří ve vodě rozpustné sloučeniny kvartémího amonia obecného vzorce R4R5R6R7N*X', kde R4 je alkyl, mající od deseti do dvaceti, s výhodou od dvanácti do osmnácti atomů uhlíku, a R5, R^ a R7 jsou každý C] až C7 alkyl, s výhodou methyl; X’ je anion, např. chlorid. Mezi takové trimethylamoniové sloučeniny patří C)2 až C)4 alkyltrimethylamoniumchlorid a kokosový alkyl trimethylamoniummethosulfátu.
Mezi specificky výhodné povrchově aktivní látky pro zde uvedené použití patří: lineární Cn až Ci3alkylbenzensulfonát sodný; alfa-olefinsulfonáty; triethanolamonium Cu až C13 alkylbenzensulfonáty; alkylsulfáty (loje, kokosové oleje, palmového oleje, syntetického původu, např. C45 apod.); alkylsulfáty sodné; methylestersulfonáty; sodná sůl alkylovaného kokosového glyceiylethersulfonátu; sodná sůl alkylovaného kokosového glycerylethersulfonátu; sodná sůl alkylovaného kokosového glycerylethersulfonátu; sodná sůl sulfatovaného kondenzačního produktu lojového alkoholu se čtyřmi moly ethylenoxidu; kondenzační produkt mastného kokosového alkoholu s šesti moly ethylenoxidu; kondenzační produkt lojového mastného alkoholu s jedenácti moly ethylenoxidu; kondenzační produkt mastného alkoholu, obsahujícího od čtrnácti do patnácti atomů uhlíku, se sedmi moly ethylenoxidu; kondenzační produkt Ci2 až C13 mastného alkoholu s třemi moly ethylenoxidu; 3-(N,N-dimethyl-N-kokosalkylamonio)-2-hydroxypropan-l-sulfonát; 3-(N,N-dimethyl-N-kokosalkylamonio)-propan-l-sulfonát; 6-(N-dodecylN,N-dimethylamonio)hexanoát; dodecyldimethylaminoxid; kokosalkylaminoxid a ve vodě rozpustné sodné a draselné soli mastných kyselin kokosového oleje a loje.
Jak zde bude dále uvedeno, pojem „povrchově aktivní látka“ znamená neiontovou povrchově aktivní látku, pokud není jinak uvedeno. Poměr povrchově aktivní látky (vyjma neiontových povrchově aktivních látek) k bezvodému detergentnímu plnidlu nebo prášku je v rozmezí od
-6CZ 284883 B6
0,005 : 1 do 19 : 1, s výhodou do 0,05 : 1 do 10 : 1, a výhodněji od 0,1 : 1 do 5 : 1. Ještě výhodnější je poměr uvedené povrchově aktivní látky ku plnidlu 15 : 1 až 1 : 1 a 0,2 : 1 až 0,5 : 1.
Plnidla a prášky
Při způsobu a v prostředcích podle tohoto vynálezu lze použít jakékoli kompatibilní plnidlo nebo kombinace plnidel a/nebo jiných prášků.
Zde uvedené detergentní prostředky mohou obsahovat krystalický alumosilikátový iontoměničový materiál obecného vzorce
Naz | (AlO2)z.(SiO2)y | ,xH2O kde z a y jsou hodnoty čísel alespoň 6, molámí poměr z ku y je od 1,0 do 0,4 a z je od 10 do 264. Amorfní hydratované aluminosilikáty, jež se zde používají, mají obecný empirický vzorec:
Mz(aA102.ySi02) kde M je sodík, draslík, amoniak nebo substituovaný amoniak, z je od 0,5 do 2 a y je 1, uvedený materiál má kapacitu hořčíkových výměnných iontů alespoň 50 miligramů ekvivalentních tvrdosti CaCO3 na gram bezvodého aluminosilikátu. Výhodný je hydratovaný sodný Zeolit A s velikostí částic od 1 do 10 mikrometru.
Zde uvedené iontoměničové aluminosilikátové plnivové materiály jsou v hydratované formě a obsahují od 10 do 20 % hmotnostních vody, pokud jsou krystalické, a potenciálně i více vody, pokud jsou amorfní. Vysoce výhodné aluminosilikátové iontoměničové kiystalické materiály obsahují od 18 do 22% hmotnostních vody ve své krystalické matrici. Tyto krystalické aluminosilikátové iontoměničové materiály jsou dále charakterizovány průměrem velikosti částic od 0,1 do 10 mikrometru. U amorfních materiálů je tato hodnota často menší, např. méně než 0,01 mikrometru. Výhodné iontoměničové materiály mají průměr velikosti částic od 0,2 do 4 mikrometru. Pojem „průměr velikosti částic“ zde znamená průměrnou velikost průměru částic hmotnostně u daného iontoměničového materiálu tak, jak je určena konvenčními analytickými způsoby, jako je např. mikroskopické stanovení za použití rastrovacího elektronového mikroskopu. Iontoměničové materiály z krystalického aluminosilikátu zde jsou obvykle ty, jež jsou dále charakterizovány tím, že mají kapacitu výměny vápenatých iontů, která je alespoň 200 mg ekvivalentů CaCO3 tvrdosti vody/g aluminosilikátu, počítáno na bezvodou bázi, a jež je v rozmezí od 300 mg ekvivalentů/g do 352 mg ekvivalentů/g. Zde uvedené aluminosilikátové iontoměničové materiály jsou dále charakterizovány svou výměnnou rychlostí vápenatých iontů, jež je alespoň 129,6 mg Ca270,00378 m3/minuta/gram/0,00378 m3/ (129,6 mg Ca27galon/minuta/gram/galon) aluminosilikátu (bezvodá fáze) a obecně leží v rozmezí od 129,6 mg Ca2+/0,00378 m3/minuta/gram/0,00378 m3/ (129,6 mg Ca27galon/minuta/gram/galon) do 38,8 mg Ca2+/0,00378 m3/minuta/gram/0,00378 m3/ (388,8 mg/galon/minuta/gram/galon), vztaženo na tvrdost, způsobenou hořečnatými ionty. Optimum prokazuje aluminosilikát pro plnivové účely při výměnné rychlosti vápenatých iontů alespoň 259,20 mg/0,00378 m3/minuta/gram/0,00378 m3/ (259,20 mg/galon/minuta/gram/galon).
Amorfní aluminosilikátové iontoměničové materiály mají obvykle výměnu Mg2+ alespoň 50 mg ekviv. CaCO3/g (12 mg Mg27g) a Mg2* výměnnou rychlost při alespoň 64,8 mg /0,00378 m3/minuta/gram/0,00378 m3. Amorfní materiály neprokazují pozorovatelný difrakční obrazec při zkoušení pomocí Cu radiace (1,54.10‘10 m, 1,54 Angstromových jednotek).
- 7 CZ 284883 B6
Aluminosilikátové iontoměničové materiály, používané pro praktické provedení tohoto vynálezu, jsou komerčně dostupné. Tyto aluminosilikátové materiály, použitelné podle tohoto vynálezu, mohou mít krystalickou nebo amorfní strukturu a mohou se vyskytovat jako přírodní aluminosilikáty nebo mohou být odvozeny synteticky. Způsob výroby aluminosilikátových iontoměničových materiálů jsou diskutovány v U.S. patentu č. 3,985,669, Krummel a kol., vydaném 12. října 1976, začleněném zde jako odkaz. Výhodné syntetické krystalické aluminosilikátové materiály pro zde uvedené účely jsou dostupné pod označením Zeolit A, Zeolit B a Zeolit X. Při zvláště výhodném provedení má krystalický aluminosilikátový iontoměničový materiál obecný vzorec:
Na12|(AlO2)12(SiO2)12|.xH2O kde x je od 20 do 30, zvláště pak 27 a má obvykle velikost částic menší než 5.106 m.
Granulované detergenty podle tohoto vynálezu mohou obsahovat neutrální nebo alkalické soli, které mají pH v roztoku 7 nebo vyšší a mohou být buď organické nebo anorganické povahy. Sůl plnidla napomáhá v tom, aby se získala žádaná hustota a objem u detergentních granulí. Zatímco některé soli jsou inertní, mnohé z nich mají také funkci jako plnidla v pracích roztocích.
Mezi neutrální ve vodě rozpustné soli patří alkalické kovy, amonné nebo substituované amonné chloridy, fluoridy a sírany. Výhodné jsou alkalické kovy a zejména sodné soli, jak jsou výše uvedeny. Zejména výhodnou solí je síran sodný, jenž se typicky používá v detergentních granulích. Do granulovaných prostředků podle tohoto vynálezu může být začleněna kyselina citrónová a obecně jakákoli jiná organická nebo anorganická kyselina, přičemž je třeba, aby byla splněna chemická kompatibilita se zbytkem aglomerovaného prostředku.
Dále sem patří jiné užitečné ve vodě rozpustné soli, jež jsou obecně známy jako detergentní plnivové materiály. Plnidla se obecně volí z rozmanitých ve vodě rozpustných solí alkalických kovů, amonných nebo substituovaných amonných fosforečnanů, polyfosfonátů, fosfonátů, polyfosforečnanů, uhličitanů, křemičitanů, borátů a polyhydroxysulfonátů. Výhodné jsou výše uvedené soli alkalických kovů, zejména sodné soli.
Zvláštními příklady anorganických fosforečnanových plniv jsou trifosforečnan, difosforečnan, polymemí metafosforečnan sodný a draselný, mající stupeň polymerizace od 6 do 21, a ortofosforečnan. Polyfosforečnanovými plnivy jsou například sodné a draselné soli kyseliny ethyldifosforité, sodné a draselné soli kyseliny ethan-l-hydroxy-l,l-difosforité a sodné a draselné soli ethan-1,1,2-trifosforité kyseliny. Jiné plnivové sloučeniny fosforu jsou uvedeny v U.S. patentu č. 3,159,581; 3,213,030; 3,422,021; 3,422,137; 3,400,176 a 3,400,148, včleněné zde jako odkaz.
Nefosforečnými anorganickými plnivy jsou například sodný nebo draselný uhličitan, hydrogenuhličitan, seskviuhličitan, dekahydrát tetraboritanu a křemičitanů, mající molámí poměr SiO2 ku oxidu alkalického kovu od 0,5 do 4,0, s výhodou od 1,0 do 2,4. Prostředky, vyrobené způsobem podle tohoto vynálezu, nevyžadují přebytek uhličitanu; s výhodou neobsahují nad 2 % hmotnostní jemně rozptýleného uhličitanu vápenatého, jak je uvedeno v U.S. patentu č. 4,196,093, Clarke a kol., vydaného 1. dubna 1980.
Jak je výše uvedeno, při výhodném provedení tohoto vynálezu lze uvedené prášky použít jako prášky v detergentech, a to takové, jako zeolit, uhličitan, oxid křemičitý, sůl kyseliny křemičité, citrát, fosforečnan, peroxoboritan, atd., a dále též například škrob.
- 8 CZ 284883 B6
Sypký prášek
Sypký prášek v mixéru s vysokými otáčkami obsahuje jedno nebo více plniv a jiné prášky, popsané výše.
Ačkoli při výhodném provedení obsahuje způsob podle tohoto vynálezu zavádění všech aniontových povrchově aktivních látek jako past, jak je výše popsáno, je možno zavádět některou z aniontových povrchově aktivních látek jako sypký prášek, např. ve formě foukaného prášku. Při těchto provedeních je nezbytné, aby se lepivost a vlhkost prášku udržovala na nízké úrovni, čímž se zabraňuje „zatěžování“ aniontových povrchově aktivních látek a tedy vzniku aglomerátů s příliš vysokou koncentrací povrchově aktivních látek. Při zavádění jiných povrchově aktivních látek a/nebo polymerů lze také použít kapalný proud u výhodného aglomeračního způsobu. To lze udělat pomocí předmíchání povrchově aktivní látky do jednoho kapalného proudu, nebo alternativně zaváděním různých proudů do aglomerátoru. Tyto dva způsoby provedení mohou působit rozdíly v produkci, pokud se týká vlastností finálních částic, zejména pokud se umožní smíchání povrchově aktivních látek dříve, než se utvoří částice. Tyto rozdíly mohou být využity ke zvýhodnění při provádění tohoto vynálezu podle výhodného způsobu provedení.
Rovněž bylo zjištěno, že při použití zde popsané technologie je možné včlenit větší množství chemikálií (např. neiontová, kyselina citrónová) do finální formulace některých jiným známým způsobem bez škodlivých účinků na kteroukoli z klíčových vlastností matrice (spékání, lisování, atd.).
Jemné disperzní míchání a granulování
Pojem ,jemné disperzní míchání a/nebo granulování“ ve smyslu zde použitém znamená kontinuální způsob tvoření vysoce aktivních granulí při rychlém dispergování detergentní aktivní pasty na zcela práškovitý výstupní proud. K tomuto kroku může docházet ve vysokootáčkovém mixéru, přičemž se zabezpečí, aby nedocházelo k lokálnímu nalepování pasty tak, aby se zabránilo spékání nebo nabalování částic ve výstupním sypkém práškovém proudu, přičemž doba zdržení je od 2 do 30 sekund. Výhodné je, jsou-li ve vysokootáčkovém mixéru řezné šablony, což také napomáhá zabezpečovat rychlou disperzi, tj. aby dispergování probíhalo rychle, a aby se zabraňovalo nabalování a spékání. Je výhodné, má-li vysokootáčkový mixér frekvenci rotace od 600 do 2000 otáček za minutu.
Dále se nechá utvořená disperze práškovým proudem a detergentní pastou procházet mixérem s mírnou rychlostí/aglomerátorem, kde se určí, jaká bude distribuce velikosti, tvar a porozita částic.
Charakteristické pro tento vynález je, že doba zdržení je při tomto výrobním stupni krátká, s výhodou nižší než 2 minuty, výhodněji menší než jedna minuta a nejvýhodněji menší než 45 sekund. Delší doba zdržení je nežádoucí, neboť se snižuje porozita u výsledných částic, což působí zvýšení negativních účinku na rychlost rozpouštění.
Pro umožnění řízení a kontroly doby zdržení v mixéru s pomalou rychlostí/aglomerátoru je výhodné, má-li mixér rotační hřídel uloženou podélně vůči ose mixéru. Na této hřídeli jsou radiálně namontovány lopatky, které při rotování mixují prášky a přemisťují je ze vstupního místa do mixéru. Obvykle se v takovém mixéru používají dva typy lopatek: jeden je znám jako „radličný pluh“; druhý typ je znám jako „Backerova“ lopatka. Radličný pluh tvoří dvě lopatky, které urychlují pohyb části prášku dopředu (axiálně k výstupnímu místu) a části prášku dozadu (axiálně ke vstupnímu místu) ve stejné době. Tím dochází k výbornému promíchávání, je však sklon k tomu, aby byla delší doba zdržení. „Beckerova“ lopatka je jedna jednoduše umístěná lopatka, která je umístěna tak, aby poháněla především prášek dopředu (axiálně k výstupnímu místu). Tím se snižuje množství míchaného prášku, ale snižuje se doba zdržení v mixéru.
- 9 CZ 284883 B6
Rotující hřídel může nést více obou typů lopatek. Volba vhodného počtu lopatek typu radličného pluhu a Beckerových lopatek umožňuje optimalizovat dobu zdržení.
Optimální poměr počtu rozdílných lopatek umístění kolem a podél hřídele bude záviset na několika faktorech, včetně velikosti mixéru/aglomerátoru, požadovaném průtoku skrze mixér, rychlosti rotace atd.
Výhodné je, je-li otáčena rotační hřídel v mixéru s mírnou frekvencí otáčení od 60 do 150 otáček za minutu. Podmínky způsobu se volí podle dané porozity alespoň 10%, s výhodou alespoň 15 %, při měření pomocí rtuťové porozimetrie.
Případně může být v mixéru s mírnou rychlostí také umístěna řezná šablona.
Do mixéru s mírnou rychlostí může být popřípadě přidáván jemně rozmělněný prášek, vzhledem k „prachu“ částic. Výhodné je použít aluminosilikát sodný s průměrnou velikostí částic menší než 10 mm (jako je uvedeno výše).
Ve třetím stupni způsobu přípravy se získané částice (v předchozích dvou stupních) suší a/nebo chladí.
Zvláště výhodné jsou mixéry řady LodigeR. Mezi vysokootáčkové mixéry, užitečné podle tohoto vynálezu, patří LodigeR CB stroje; mezi mixéry s mírnými rychlostmi to jsou mixéry řady LodigeR KM.
Mezi další výhodná zařízení patří řada DrainsR TI60, kterou vyrábí Drais Werke GmbH, Mannheim Germany a Littleford Mixer s vnitřními vestavěnými lopatkami.
Lze použít jakékoli jiné mixéry se schopností míchat jemné disperze a granulace, přičemž mají vhodnou dobu zdržení. Výhodný je mixér s rychloběžným míchadlem „turbinového typu“, jenž má v ose rotace několik lopatek.
Pracovní teplota
Výhodné pracovní teploty by měly být také nízké, aby bylo umožněno dosáhnout vyšších koncentrací povrchově aktivní látky ve finálních částicích. S výhodou je teplota během aglomerace nižší než 80 °C, výhodněji mezi 0 a 70 °C, ještě výhodněji mezi 10 a 60 °C a nejvýhodněji mezi 20 a 50 °C. Nižších pracovních teplot, použitelných při způsobu podle tohoto vynálezu, může být dosaženo rozmanitými způsoby, známými v dané oblasti techniky, jako je chlazení dusíkem, chlazení za použití chladicího pláště chlazeného vodou, přídavkem pevného CO2 apod.; výhodné je použití pevného CO2 a nejvýhodnější je způsob chlazení dusíkem.
Při výhodném provedení tohoto vynálezu je velmi atraktivní možností další zvýšení koncentrace povrchově aktivní látky ve finálních částicích, přičemž způsob spočívá v tom, že se do kapalného proudu, obsahujícího aniontovou povrchově aktivní látku a/nebo jinou povrchově aktivní látku, přidávají jiné prvky, které způsobují zvýšení viskozity a/nebo teplotu tání a/nebo pokles lepivosti pasty. Při výhodném provedení tohoto způsobu podle vynálezu se mohou přidávat tyto prvky do přívodu jako pasta a čerpají se do aglomerátoru.
Finální základní práškový prostředek
Podle tohoto vynálezu se vyrábějí granule o vysoké hustotě pro použití v detergentních prostředcích. Výhodné prostředky z finálního aglomerátu pro včlenění do granulovaných detergentů mají vysokou koncentraci povrchově aktivní látky. Zvýšením, koncentrace povrchově
-10CZ 284883 B6 aktivní látky se stávají částice/aglomeráty, vyrobené podle tohoto vynálezu, vhodnější pro rozmanité formulace. Tyto aglomerátové částice, obsahující vysoká množství povrchově aktivních látek, požadují méně dokončovacích úprav pro dosažení finálních aglomerátů, tedy není třeba velkých množství různých pracovních pomocných prostředků (anorganické prášky, atd.), jako je tomu při používání jiných výrobních způsobů při výrobních způsobech celkových nynějších detergentů (sušení rozprašováním, rozprašování, atd.).
Granule, vyrobené podle tohoto vynálezu, jsou velké, málo prašné a s výhodou mají sypnou hmotnost od 650 do 1000 g/1, výhodněji od 700 do 900 g/1.
Finální detergentní prostředek lze vyrobit smícháním granulovaných aglomerátů podle tohoto vynálezu s jinými složkami, používanými při pracím způsobu, včetně plniv, polymerů azjasňovacích složek, popsaných výše. Nicméně, aby nedošlo ke ztrátě výhod tohoto vynálezu, je výhodné, aby alespoň 80 % hmotnostních celkového množství aniontových povrchově aktivních látek ve finálním prostředku bylo začleněno do aglomerátů podle tohoto vynálezu, nej výhodněji v pastě, jež je povrchově aktivní. Jestliže je prášek, sušený rozprašováním, začleněn do finálního prostředku, pak s výhodou obsahuje méně než 5 % hmotnostních aniontové povrchově aktivní látky.
Sušení
Obsah vlhkosti v granulích lze upravovat na žádanou hodnotu způsobem, odpovídajícím tomuto vynálezu, sušením v konvenčním zařízení pro sušení prášků, jako jsou sušárny s fluidním ložem. Pokud se použije sušárna s horkovzdušným fluidním ložem, je nutno pečlivě dbát na to, aby nedošlo k degradaci těch složek v granulích, jež jsou citlivé na vyšší teploty. Výhodné je též, jeli před skladováním zařazen chladicí stupeň. Tento stupeň může být realizován tak, že se do konvenčního fluidního lože zavádí studený vzduch. Uvedené sušení/chlazení aglomerátů se může realizovat v jakémkoli jiném zařízení, jež je vhodné pro sušení sypkých materiálů, jako jsou rotační sušárny, atd.
Pro aplikování detergentů je třeba, aby byla finální vlhkost aglomerátů udržována na nižší hodnotě, než při které se aglomeráty skladují a transportují v hromadách. Přesná hodnota vlhkosti závisí na složení aglomerátů, typicky se však udržuje na hodnotách 1 až 8 % hmotnostních volné vody (tj. vody, která není vázána na nějaké krystalické látky v aglomerátů) a nejtypičtější je 1 až 4 % hmotnostní.
Aby se dosáhlo užitečné výhody dobrého dávkování, což je jeden z předmětů tohoto vynálezu, je výhodné, aby hmotnostní podíl povrchově aktivní látky, obsahující granulované aglomeráty, jež procházejí Tylerovým sítem o velikosti otvorů 250 mikrometrů, byl menší než 20% hmotnostních. Charakteristické pro tento vynález je, že toto lze dosáhnout, aniž by to bylo na úkor rychlosti rozpouštění granulovaných aglomerátů.
Polymery
Také lze použít rozmanité organické polymery, z nichž některé mají také funkci jako plniva pro zlepšování detergentního účinku. Mezi takové polymery patří například již uvedené sodné soli karboxy-nižší alkyl-celulózy, sodné soli nižší alkyl-celulózy a sodné soli hydroxy-nižší alkylcelulózy, jako natrium-methylcelulóza, natrium-karboxymethylcelulóza a natrium-hydroxypropylcelulóza, polyvinylalkoholy (mezi něž patří také polyvinylacetát), polyakrylamidy, polyakryláty a rozmanité kopolymery, jako jsou odvozené od kyseliny maleinové a kyseliny akrylové. Relativní molekulové hmotnosti takových polymerů velmi kolísají, ale většinou jsou v rozmezí od 2000 do 100 000.
-11CZ 284883 B6
Polymemí polykarboxylátová plniva jsou souhrnně uvedena v U.S. patentu č. 3,308,067, Diehl, vydaném 7. března 1967. Takové materiály obsahují ve vodě rozpustné soli homopolymerů akopolymerů alifatických karboxylových kyselin, jako je kyselina maleinová, kyselina itakonová, kyselina mesakonová, kyselina fumarová, kyselina cis-akonitová, kyselina citrakonová a kyselina methylenmalonová.
Volitelné
V detergentních prostředcích podle tohoto vynálezu mohou být obecně použity i jiné složky. Mezi ně patří prostředky pro zajištění sypkosti, barviva, bělicí prostředky a bělicí aktivátory, přídavek pro tvorbu mydlin nebo pro potlačování tvorby mydlin, antimatovací a antikorozní činidla, mastnotu suspenzující činidla, činidla pro uvolňování mastnosty, barviva, plniva, optické zjasňovače, germicidy, činidla pro úpravu pH, neplnivové zdroje alkality, hydrotropy, enzymy, enzymy stabilizující činidla, chelatační činidla a vonné látky.
Opticky zjasňovací prostředky mohou být včleněny buď přímo do agomerátů nebo způsobem, při němž se použije příměsi do vstupního proudu prášku při vstupu do aglomerační jednotky.
Zejména prostředky pro potlačování tvorby mydlin lze včleňovat přímo do aglomerátů, kdy se použije způsob vstupu práškového proudu do aglomerační jednotky, nebo přidáním do finálního prostředku při sušení. S výhodou bývá aktivita prostředku pro potlačování tvorby mydlin u těchto částic založena na mastných kyselinách nebo silikonech.
Způsob testování
Rychlost rozpouštění aniontových povrchově aktivních látek za podmínek zvyšování namáhání
Způsob za použití Sotax dvojitého vrtulového míchadla
Zařízení
1) Sotax kalíšek (1 litr).
2) Destilovaná voda.
3) Elektrický motor pro míchadlo s variabilní rychlostí (IKA-Werk RW 20 DZM).
4) Vrtulové míchadlo z nerezavějící oceli (Sotax. č. 3990-2).
5) Druhé lodní vrtulové míchadlo, zasahující právě pod povrch vody (typ A 100, průměr 51 mm).
6) 6 filtračních jednotek s velikostí pórů 0,22 mikrometru (průměr 25 mm, Miller No. SLGSO25NB Millipore).
7) Plastové injekční stříkačky (2 ml) a jehly na jednorázové použití (21x1 1/2).
8) Kolektory na vzorky (15 ml skleněné zkumavky).
9) Soubor Tylerových sít a síťovací zařízení (Rotap).
10) Temperovaná lázeň.
-12CZ 284883 B6
Příprava vzorků
Síťováním se třídí 150 g reprezentativního vzorku aglomerátů pro testování (síťování se netřídí finální produkty). Shromažďuje se frakce o žádané velikosti částic, mezi Tyler 20 (750 mikrometru) a Tyler 35 (425 mikrometru).
Experimentální způsob
1) Kalíšek, obsahující 1 1 vody (nebo žádaného roztoku), se umístí v lázni o teplotě 20 °C.
2) Do kádinky se umístí rychloběžné míchadlo tak, aby zasahovalo 0,33 cm od dna, a druhé míchadlo tak, aby právě zasahovalo pod povrch vody.
3) Připraví se 5 injekčních stříkaček s filtrační jednotkou a jehlou. Připraví se 1 injekční stříkačka bez filtru.
4) Rychlost míchání se nastaví na 100 otáček za minutu.
5) Rychle se přidá 10 g testovaného produktu. Stisknou se stopky.
6) V přesných intervalech se odebírají vzorky o objemu 2 ml pomocí injekční stříkačky (vzorek po 10 sekundách, 30 sekundách, 1 minutě, 2,5 minutách a 5 minutách). Pro adekvátní vzorkování má být jehla 4 cm pod hladinou kapaliny.
7) Poté, co se odebere vzorek po 5 minutách, zvýší se rychlost míchadla na 300 otáček za minutu.
8) Po dalších 10 minutách se odebere další vzorek skrze filtr.
9) Vezme se vzorek kapaliny pomocí injekční stříkačky bez filtru. Rozdíl mezi tímto výsledným vzorkem a předcházejícím indikuje, jakou lze očekávat rozpustnost při dané teplotě. Velmi pečlivě je nutné sledovat čas, teplota systému se nesmí zvyšovat působením rychlého míchání.
10) Vzorky se analyzují na sulfátové kationty (katSO3).
Pokud se pro indikaci při titraci použije turbidimetrický konečný bod, je nutno pečlivě sledovat, zda nedochází k interferenci v nefiltrovaném vzorku vzhledem k přítomnosti nerozpustných podílů.
11) Vypočítá se procento rozpouštění v každém vzorku, přičemž se jako 100 % počítá nefiltrovaný vzorek (pomocí katSO3) analýzy, kdy se titruje nerozpuštěná povrchově aktivní látka).
12) Do grafu se vynese procento nerozpustného podílu jako funkce času pro první časový úsek (do 5 minut). Vypočítá se procento rozpustnosti za podmínek experimentu u filtrovaného vzorku při 10 minutách.
Vynález bude dále ilustrován na následujících příkladech, kterými však není nijak omezen obsah ani rozsah tohoto vynálezu.
-13CZ 284883 B6
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Připraví se vodná povrchově aktivní pasta, obsahující sodné soli aniontových povrchově aktivních látek - lineárních alkylbenzensulfonátů (LAS), lůjalkylsulfátu (TAS) a alkylethersulfátu s průměrem 3 ethoxyskupiny na molekulu (AE3S) v poměru 74:24 :2. Pasta má celkovou povrchovou aktivitu 80 %, obsah vody 17 % hmotnostních a viskozitu 25 000 mPa.s, přičemž se měří při smykové rychlosti 25 s'1 a teplotě 70 °C.
Nepřetržitě se míchá směs ve stavu sypkého vstupního proudu, jež obsahuje zeolit A, uhličitan sodný a karboxymethylcelulózu (CMC) v poměru 60:36: 4.
Pasta se čerpá vytlačovacím čerpadlem do vysoce smykového mixéru LoedigeR CB55 při rychlosti 2,8 tun/hodinu a současně se dávkuje do mixéru sypký vstupní proud při rychlosti 4,0 tun/hodinu.
Do mixéru také proudí dva vstupní toky, obsahující recyklus z třídění aglomerátů, jeden obsahuje vlhké surové produkty a druhý obsahuje jemné suché částice. Třetí proud obsahuje prach, nashromážděný ze sušicího fluidního lože a dávkuje se též do mixéru při velmi nízké rychlosti (< 100 kg/hodinu).
Mixér Loedige* CB55 pracuje při 1460 otáčkách za minutu a s průměrnou dobou zdržení 10 až 15 sekund. Produkt, odcházející z mixéru, sestává z aniontové povrchově aktivní pasty a prášků, v podstatě ve formě jemného prachu.
Produkt se pak převede korečkovým dopravníkem do Loedige* KM3000 mixéru s pomalejším mícháním. Hřídel, nesoucí míchadlo v mixéru s pomalejším mícháním, pracuje při 110 otáčkách za minutu. Kromě toho jsou na hřídel přimontovány čtyři radiální vysokorychlostní řezačkové lopatky a mixér pak pracuje při 3000 otáčkách za minutu. Do výšky 3/4 horizontální výšky mixéru se přidává proud zeolitu A rychlostí 0,55 tun/hodinu.
Doba zdržení v pomaleji míchaném mixéru může být regulována pomocí ventilu na výstupu. Zavření tohoto ventilu (nebo záklopky) způsobí, že se zvětší hmotnost produktu uvnitř mixéru (nahromadí se v mixéru více produktu) a tedy se zvýší doba zdržení v mixéru. V prvním příkladu je výstupní ventil zcela otevřen, což má za následek, že se v mixéru zdrží 170 kg produktu a doba zdržení je pod 1 minutu.
Produkt, odcházející z pomaleji míchaného mixéru, sestává z dobře určených vymezených co do velikosti, aglomerovaných granulí. Tyto vlhké aglomeráty se třídí na vibračním sítu, přičemž se oddělí hrubý podíl a vrátí se do vysoce smykového rychlého mixéru pomocí vibračního násypného žlabu. Zbylé aglomeráty se suší a chladí v sušárně s fluidním ložem, chlazení ve fluidním loži následuje po sušení ve fluidní sušárně. Produkt, který odchází, se prosévá, čímž se odstraní jemné částice a recyklují se zpět do rychlého mixeru. Doba zdržení ve fluidních ložích je 15 až 20 minut celkem a rovnovážná relativní vlhkost produktu je mezi 12 až 18 %.
Finální aglomerované granule, vyrobené v tomto příkladu, mají aktivitu 33,8% a sypnou hmotnost 760 g/1. Aglomerované Částice mají průměrnou velikost částic 540 pm, podíl neprocházející Tylerovým sítem 14 mesh (hrubší než 1180 pm) tvoří 10 % a podíl procházející Tylerovým sítem mesh 60 (jemnější než 250 pm) je 7 %.
-14CZ 284883 B6
Rychlost rozpouštění aglomerátů se testuje v Sotaxově lázni při teplotě 20 °C (viz dříve uvedený způsob). Získané výsledky jsou následující:
Doba (sekundy)
150
300 % rozpouštění
15,0
26,3
50,0
65,0
96,0
Tyto aglomeráty se pak použijí jako složky finálního detergentního prostředku mícháním za sucha s foukaným práškem, obsahujícím polymer, zeolit a vedlejší složky, a dále mícháním s granulovaným oxidem křemičitým, granulovaným uhličitanem, granulovaným peroxoboritanem a aglomeráty, obsahujícími bělicí aktivátor. Složení a výsledky, týkající se finálních formulací, jsou uvedeny dále v příkladech v následujícím.
Výsledné produkty se testují na své dávkovači vlastnosti tak, jak se projevují při použití dávkovači nádobky ve standardním typu pračky sprchovaného typu. Použije se pračka ZanussiR. Rychlost průtoku vody dávkovači nádobky je omezena na 2 1/min a teplota vody je 20 °C. Po dvou minutách proudění vody dávkovači nádobkou z nádobky odešlo pod 150 g výsledného produktu, (zbytek) zbylý produkt se váží a stanovuje se podíl použitého výsledného produktu, přičemž se stanovuje jako procento, kde se vztahuje na počátečních 150 g.
Hustota výsledného produktu v tomto příkladu je 700 g/1 a průměr deseti opakovaných stanovení při pokusech na dávkovači test je zbytek 14 % (průměrná hodnota z deseti dávkovačích testů).
Příklad 2
Připraví se granulované aglomeráty postupnými kroky pomocí vysokorychlostního mixéru, mixéru s pomalejší rychlostí, sušení a chlazení podobným způsobem, jak je popsán v příkladu 1.
V tomto příkladu se povrchově aktivní pasta přidává rychlostí 2,55 tun/hodinu, prášek rychlostí 3,2 tuny/hodinu do vysokorychlostního mixéru. Zeolit se přidává do pomaleji míchaného mixéru rychlostí 0,25 tun/hodinu.
V tomto příkladu je výstupní ventil LoedigeR KM3000 pomaleji míchaného mixéru otevřen pouze ze dvou třetin, což způsobí, že se v mixéru zadrží 240 kg produktu a doba zdržení je 1,5 min.
Aglomeráty, vyrobené v tomto příkladu, mají průměrnou aktivitu 32 % a sypnou hmotnost 780 g/1. Aglomerované granule mají střední velikost částic 530 pm, podíl neprocházející Tylerovým sítem mesh 14 (hrubší než 1180 pm) je 8 % a podíl procházející Tylerovým sítem mesh 60 (jemnější než 250 pm) je 6 %.
Rychlost rozpouštění těchto aglomerátů, měřena stejným způsobem, jak je popsán v příkladu 1, je:
Doba (sekundy)
150
300 % rozpouštění
10,8
64,3
-15CZ 284883 B6
Stejný výsledný prostředek jako v příkladu 1 (uvedeno níže) se vyrobí za sucha přidáváním dalších složek, jak je popsáno v příkladu 1.
Výsledek dávkovacího testu jako průměr zbytku je 15 %.
Porovnávací příklad 3
Připraví se granulované aglomeráty postupnými kroky pomocí vysokorychlostního mixéru, mixéru s pomalejší rychlostí, sušení a chlazení podobným způsobem, jak je popsán v příkladu 1.
V tomto příkladu se povrchově aktivní pasta přidává rychlostí 2,2 tuny/hodinu a prášek rychlostí 3,2 tuny/hodinu do vysokorychlostního mixéru. Zeolit se přidává do pomaleji míchaného mixéru rychlostí 0,25 tun/hodinu.
V tomto příkladu je výstupní ventil LoedigeR KM3000 pomaleji míchaného mixéru otevřen pouze na jednu polovinu, což způsobí, že se v mixéru zadrží 520 kg produktu a doba zdržení je pod 3 minuty.
Aglomeráty, vyrobené v tomto příkladu, mají průměrnou aktivitu 29% a sypnou hmotnost 860 g/1. Aglomerované granule mají střední velikost částic 523 pm, podíl neprocházející Tylerovým sítem mesh 14 (hrubší než 1180 pm) je 10% a podíl procházející Tylerovým sítem mesh 60 (jemnější než 250 pm) je 12,5 %.
Rychlost rozpouštění těchto aglomerátů, měřena stejným způsobem, jak je popsán v příkladu 1, je
Doba (sekundy)
150
300 % rozpouštění
12,2
14.9
26.9
58.9
83.9
Stejný prostředek jako v příkladu 1 (uvedeno níže) se vyrobí jako finální produkt za sucha přidáváním dalších složek jak je popsáno v příkladu 1.
Výsledek dávkovacího testu jako průměr zbytku je 12 %.
Porovnávací příklad 4
Také se vyrobí výsledný produkt včleněním aglomerovaných granulí, jež jsou vyrobeny odlišným způsobem. V tomto příkladu neobsahují aglomerované granule žádnou aniontovou povrchově aktivní látku jako kapalné pojivo ve vysokorychlostním mixéru. Místo aniontové povrchově aktivní látky se včleňuje prášek, sušený rozprašováním, který se přidává do vstupního proudu prášku, zaváděného do vysokorychlostního mixéru. Ačkoli tyto aglomerované granule prokazují dobrou rychlost rozpouštění (70% po 60 sekundách, 98% po 300 sekundách), výsledné produkty mají velmi slabé vlastnosti z hlediska dávkování, jak se testují za použití výše popsaného testu. Průměrný zbytek je 90 %.
-16CZ 284883 B6
Souhrn rychlostí rozpouštění granulovaných aglomerátů v příkladech 1 až 4:
| Příklad | 1 | 2 | 3 | 4 |
| Povrchová aktivita | 33,8 % | 32% | 29% | 30% |
| % rozpouštění po 60 sec. (test Sotax) | 50% | 40% | 27% | 70% |
| % rozpouštění po 300 sec. (test Sotax) | 96% | 92% | 84% | 98% |
Souhrn vlastností finálních vyrobených prostředků z příkladů 1 až 4:
Finální vyrobeny prostředek - složení, vlastnosti:
Lineární alkylbenzensulfonát
Alkylsulfát/alkylethersulfát
Neiontová povrchově aktivní látka
Zeolit A
Karbonát
Křemičitan
Organické pojivo
Peroxoboritanové bělicí činidlo a aktivátor
Polymery
Vedlejší složky (vonné látky, činidla potlačující tvorbu mydlin, opticky zjasňující prostředky atd.)
Vlhkost
Sypná hmotnost = 700 g/1__________________________
Příklad 1 2
7.5 %
2.5 %
4% 20% 14%
4%
7% 25%
5%
5%
6%
Zbytek po dávkování
14%
15% % 90 %
Dále lze posuzovat účinnost rychlosti rozpouštění aglomerátů, vyrobených v těchto příkladech, porovnáváním odstraňování mastných skvrn u finálních prostředků. V každém případě se dodávají do prádla standardní stopy mastnoty, přičemž se toto prádlo vkládá do pračky a pere se v pračce HotpointR v cyklu při teplotě 40 °C za použití městské vody a 105 g produktu. (Upozornění: Produkt se přidává přímo do pračky tak, aby výsledky nebyly ovlivňovány rozdílnými dávkovacími vlastnostmi.) Stopy se pak hodnotí porovnáváním (daný příklad 1 má hodnotu indexu 1, hodnoty indexů nižší než 100 indikují slabší odstraňování mastných skvrn).
Příklad
3 4
Odstraňování mastných skvrn hodnota indexu 100
100
Průmyslová využitelnost
Způsob výroby kompaktních detergentních prostředků podle tohoto vynálezu má význam jednak pro průmyslové odvětví, zabývající se výrobou detergentních prostředků, jednak je důležitý pro oblast pracích prostředků.
Claims (8)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob kontinuální výroby granulovaného detergentního prostředku nebo složky, mající sypnou hmotnost vyšší než 650 g/1, sestávající z těchto kroků:i) dispergování kapalného pojivá do práškového vstupního proudu, který obsahuje plnivo/plniva, do vysokorychlostního mixéru s dobou zdržení od 2 do 30 sekund, ii) vznik aglomerovaných granulí v mixéru/aglomerátoru se zpomalenou rychlostí, do kterého se popřípadě přidává jemně rozmělněný prášek, iii) sušení a/nebo chlazení, vyznačující se tím, že kapalné pojivo v kroku i) je pasta, jež obsahuje alespoň 10 % hmotnostních neutralizované aniontové povrchově aktivní látky a doba zdržení v mixéru se zpomalenou rychlostí je nižší než 2 minuty.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že doba zdržení v mixéru/aglomerátu se zpomalenou rychlostí je menší než 2 minuty a frekvence otáčení v mixéru/aglomerátoru se zpomalenou rychlostí je 60 až 150 otáček za minutu.
- 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že frekvence otáčení vysokorychlostního mixéru je od 600 do 2000 otáček za minutu.
- 4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se přidává aluminosilikát sodný s průměrnou velikostí částic menší než 10 pm jako jemně rozmělněný prášek do mixéru/aglomerátoru se zpomalenou rychlostí.
- 5. Způsob podle kteréhokoli z nároků laž3, vyznačující se tím, že kapalné pojivo v kroku i) je pasta, která obsahuje od 40 do 95 % hmotnostních neutralizované aniontové povrchově aktivní látky.
- 6. Granulovaný detergentní prostředek, vyznačující se tím, že obsahuje granulovanou detergentní složku, získanou podle nároku 1 až 5 a dále obsahuje jednu nebo více přídavných granulovaných detergentních složek, přičemž je v uvedeném prostředku přítomno méně než 20 % hmotnostních povrchově aktivní látky/látek vzhledem k celkové hmotnosti uvedených přídavných granulovaných detergentních složek.
- 7. Granulovaný detergentní prostředek podle nároku 6, vyznačující se tím, že uvedené přídavné granulované detergentní složky obsahují alespoň jeden prášek sušený rozprašováním a že alespoň 5 % hmotnostních z celkového množství povrchově aktivní látky/látek, přítomných v uvedeném prostředku, je přítomno v uvedeném prášku, sušeném rozprašováním.
- 8. Granulovaný detergentní prostředek podle nároků 6a 7, vyznačující se tím, že hmotnostní podíl granulované detergentní složky, procházející Tylerovým sítem s velikostí oka 0,25 mm, je menší než 20 % vzhledem k hmotnosti této složky.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP92870089 | 1992-06-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ316894A3 CZ316894A3 (en) | 1995-07-12 |
| CZ284883B6 true CZ284883B6 (cs) | 1999-03-17 |
Family
ID=8212256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ943168A CZ284883B6 (cs) | 1992-06-15 | 1993-06-02 | Způsob výroby kompaktních detergentních prostředků |
Country Status (20)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0656825B2 (cs) |
| JP (1) | JP3916248B2 (cs) |
| KR (1) | KR100276030B1 (cs) |
| CN (1) | CN1045988C (cs) |
| AT (1) | ATE223301T1 (cs) |
| AU (1) | AU678363B2 (cs) |
| CA (1) | CA2138125C (cs) |
| CZ (1) | CZ284883B6 (cs) |
| DE (1) | DE69332270T3 (cs) |
| EG (1) | EG20550A (cs) |
| ES (1) | ES2179054T5 (cs) |
| FI (1) | FI945878A0 (cs) |
| IN (1) | IN186905B (cs) |
| MA (1) | MA22908A1 (cs) |
| MX (1) | MX9303583A (cs) |
| NO (1) | NO306909B1 (cs) |
| PH (1) | PH31681A (cs) |
| PL (1) | PL172347B1 (cs) |
| TR (1) | TR28636A (cs) |
| WO (1) | WO1993025378A1 (cs) |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5733862A (en) * | 1993-08-27 | 1998-03-31 | The Procter & Gamble Company | Process for making a high density detergent composition from a sufactant paste containing a non-aqueous binder |
| US5565137A (en) * | 1994-05-20 | 1996-10-15 | The Proctor & Gamble Co. | Process for making a high density detergent composition from starting detergent ingredients |
| US5496487A (en) * | 1994-08-26 | 1996-03-05 | The Procter & Gamble Company | Agglomeration process for making a detergent composition utilizing existing spray drying towers for conditioning detergent agglomerates |
| US5516448A (en) * | 1994-09-20 | 1996-05-14 | The Procter & Gamble Company | Process for making a high density detergent composition which includes selected recycle streams for improved agglomerate |
| US5489392A (en) * | 1994-09-20 | 1996-02-06 | The Procter & Gamble Company | Process for making a high density detergent composition in a single mixer/densifier with selected recycle streams for improved agglomerate properties |
| US5691297A (en) * | 1994-09-20 | 1997-11-25 | The Procter & Gamble Company | Process for making a high density detergent composition by controlling agglomeration within a dispersion index |
| US5925614A (en) * | 1995-04-27 | 1999-07-20 | The Procter & Gamble Company | Process for producing granular detergent components or compositions |
| US6140301A (en) * | 1995-04-27 | 2000-10-31 | The Procter & Gamble Company | Process for producing granular detergent components or compositions |
| ES2275274T3 (es) * | 1995-04-27 | 2007-06-01 | THE PROCTER & GAMBLE COMPANY | Procedimiento para producir componentes o composiciones detergentes granulares. |
| ATE174954T1 (de) * | 1995-04-27 | 1999-01-15 | Procter & Gamble | Verfahren zur herstellung von granularen waschmittelkomponenten oder waschmittelzusammensetzungen |
| CN1086414C (zh) * | 1995-05-17 | 2002-06-19 | 上海合成洗涤剂厂 | 高密度造粒洗衣粉的生产方法 |
| CA2232071C (en) * | 1995-09-14 | 2001-10-30 | The Procter & Gamble Company | Process for making a high density detergent composition from a surfactant paste containing a non-aqueous binder |
| DE19548346A1 (de) * | 1995-12-22 | 1997-06-26 | Henkel Kgaa | Verfahren zum Herstellen granularer Wasch- und/oder Reinigungsmittel und zur Durchführung geeignete Vorrichtung |
| US6172033B1 (en) | 1996-07-04 | 2001-01-09 | The Procter & Gamble Company | Process for conditioning of surfactant pastes to form high active surfactant agglomerates |
| DE69632187T2 (de) * | 1996-07-04 | 2005-03-17 | The Procter & Gamble Company, Cincinnati | Verfahren zur Konditionierung von Tensidpasten zwecks Bildung hochaktiver Tensidgranulate |
| GB9618877D0 (en) * | 1996-09-10 | 1996-10-23 | Unilever Plc | Process for preparing high bulk density detergent compositions |
| EP0929645A1 (en) * | 1996-10-04 | 1999-07-21 | The Procter & Gamble Company | Process for making a low density detergent composition by non-tower process |
| US6211137B1 (en) | 1996-10-04 | 2001-04-03 | The Procter & Gamble Company | Process for making a detergent composition by non-tower process |
| US6150323A (en) * | 1996-10-04 | 2000-11-21 | The Procter & Gamble Company | Process for making a detergent composition by non-tower process |
| US6172034B1 (en) | 1996-10-04 | 2001-01-09 | The Procter & Gamble | Process for making a detergent composition by non-tower process |
| US5807817A (en) * | 1996-10-15 | 1998-09-15 | Church & Dwight Co., Inc. | Free-flowing high bulk density granular detergent product |
| CA2345105A1 (en) * | 1998-09-25 | 2000-04-06 | The Procter & Gamble Company | Granular detergent compositions having improved solubility profiles |
| EP1146114A4 (en) * | 1999-01-18 | 2004-06-02 | Kao Corp | HIGH DENSITY DETERGENT COMPOSITION |
| EP1832648A1 (en) | 2006-03-08 | 2007-09-12 | Unilever Plc | Laundry detergent composition and process |
| JP2017165891A (ja) * | 2016-03-17 | 2017-09-21 | 三菱ケミカル株式会社 | コークス製造用成型炭の製造方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES8607378A1 (es) * | 1984-08-06 | 1986-05-16 | Kao Corp | Una composicion detergente en polvo de gran densidad |
| EP0367339B1 (en) * | 1988-11-02 | 1996-03-13 | Unilever N.V. | Process for preparing a high bulk density granular detergent composition |
| GB8907187D0 (en) * | 1989-03-30 | 1989-05-10 | Unilever Plc | Detergent compositions and process for preparing them |
| GB8922018D0 (en) * | 1989-09-29 | 1989-11-15 | Unilever Plc | Detergent compositions and process for preparing them |
| DE4027887A1 (de) * | 1990-09-03 | 1992-03-05 | Stoess & Co Gelatine | Koerniges agglomerat und verfahren zu seiner herstellung |
| US5108646A (en) * | 1990-10-26 | 1992-04-28 | The Procter & Gamble Company | Process for agglomerating aluminosilicate or layered silicate detergent builders |
-
1993
- 1993-06-02 PL PL93306777A patent/PL172347B1/pl unknown
- 1993-06-02 EP EP93914367A patent/EP0656825B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-06-02 AT AT93914367T patent/ATE223301T1/de not_active IP Right Cessation
- 1993-06-02 KR KR1019940704552A patent/KR100276030B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1993-06-02 ES ES93914367T patent/ES2179054T5/es not_active Expired - Lifetime
- 1993-06-02 JP JP50158094A patent/JP3916248B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1993-06-02 WO PCT/US1993/005300 patent/WO1993025378A1/en active IP Right Grant
- 1993-06-02 CA CA002138125A patent/CA2138125C/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-06-02 AU AU44054/93A patent/AU678363B2/en not_active Ceased
- 1993-06-02 DE DE69332270T patent/DE69332270T3/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-06-02 CZ CZ943168A patent/CZ284883B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1993-06-08 IN IN578DE1993 patent/IN186905B/en unknown
- 1993-06-10 TR TR00464/93A patent/TR28636A/xx unknown
- 1993-06-10 PH PH46335A patent/PH31681A/en unknown
- 1993-06-13 EG EG36093A patent/EG20550A/xx active
- 1993-06-15 CN CN93109037A patent/CN1045988C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1993-06-15 MX MX9303583A patent/MX9303583A/es unknown
- 1993-07-14 MA MA23207A patent/MA22908A1/fr unknown
-
1994
- 1994-12-14 FI FI945878A patent/FI945878A0/fi unknown
- 1994-12-14 NO NO944840A patent/NO306909B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU4405493A (en) | 1994-01-04 |
| MX9303583A (es) | 1994-04-29 |
| EP0656825A4 (en) | 1996-04-10 |
| FI945878A (fi) | 1994-12-14 |
| EP0656825A1 (en) | 1995-06-14 |
| ES2179054T5 (es) | 2006-06-16 |
| DE69332270D1 (de) | 2002-10-10 |
| ATE223301T1 (de) | 2002-09-15 |
| IN186905B (cs) | 2001-12-08 |
| CA2138125C (en) | 1998-12-15 |
| ES2179054T3 (es) | 2003-01-16 |
| CN1045988C (zh) | 1999-10-27 |
| JPH11502236A (ja) | 1999-02-23 |
| KR100276030B1 (ko) | 2000-12-15 |
| EP0656825B2 (en) | 2005-12-14 |
| CN1083521A (zh) | 1994-03-09 |
| DE69332270T2 (de) | 2003-08-07 |
| DE69332270T3 (de) | 2006-08-17 |
| CZ316894A3 (en) | 1995-07-12 |
| NO944840L (no) | 1995-02-06 |
| PL172347B1 (pl) | 1997-09-30 |
| EP0656825B1 (en) | 2002-09-04 |
| CA2138125A1 (en) | 1993-12-23 |
| AU678363B2 (en) | 1997-05-29 |
| NO306909B1 (no) | 2000-01-10 |
| TR28636A (tr) | 1996-12-04 |
| EG20550A (en) | 1999-07-31 |
| WO1993025378A1 (en) | 1993-12-23 |
| FI945878A0 (fi) | 1994-12-14 |
| PH31681A (en) | 1999-01-18 |
| NO944840D0 (no) | 1994-12-14 |
| JP3916248B2 (ja) | 2007-05-16 |
| MA22908A1 (fr) | 1993-12-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ284883B6 (cs) | Způsob výroby kompaktních detergentních prostředků | |
| US5714451A (en) | Powder detergent composition and method of making | |
| US4828721A (en) | Particulate detergent compositions and manufacturing processes | |
| JP3488235B2 (ja) | 粒状の洗浄剤および／または清浄組成物の連続製造方法 | |
| JP2704020B2 (ja) | 界面活性剤含有顆粒の製法 | |
| US5663136A (en) | Process for making compact detergent compositions | |
| CZ213793A3 (en) | Chemical treatment of surface-active pastes into the form of highly surface-active granules | |
| CA2139363C (en) | Process and compositions for compact detergents | |
| PL184656B1 (pl) | Sposób wytwarzania kompozycji detergentowej lub jej komponentu | |
| JP2001500557A (ja) | 粒状洗浄または清浄剤の製法 | |
| US5736502A (en) | Process for preparing detergent compositions | |
| CN100513543C (zh) | 阴离子型表面活性剂粉末 | |
| CA2248994C (en) | Free-flowing agglomerated nonionic surfactant detergent composition and process for making same | |
| KR950001687B1 (ko) | 점토를 함유하는 부피 밀도가 높은 세제 분말의 제조 방법 | |
| KR0181978B1 (ko) | 제올라이트 과립의 제조방법 | |
| SK108593A3 (en) | Agglomeration of high active pastes to form surfactant granules useful in detergent compositions | |
| JPH08504864A (ja) | 粒状の洗浄剤および／または清浄化剤 | |
| EP1550712B1 (en) | Process for producing a granular anionic surfactant | |
| EP1115837B1 (en) | Granular detergent compositions having homogenous particles and process for producing same | |
| KR20010075335A (ko) | 향상된 용해도 프로파일을 갖는 입상 세제 조성물 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| IF00 | In force as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20020602 |