DE69632187T2

DE69632187T2 - Verfahren zur Konditionierung von Tensidpasten zwecks Bildung hochaktiver Tensidgranulate

Info

Publication number: DE69632187T2
Application number: DE69632187T
Authority: DE
Inventors: Lucas Goovaerts; Liben Hailu
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1996-07-04
Filing date: 1996-07-04
Publication date: 2005-03-17
Anticipated expiration: 2016-07-05
Also published as: BR9710197A; AR008771A1; DE69632187D1; CA2260008A1; WO1998001529A1; ATE264384T1; JPH11514034A; EP0816486A1; CN1228115A; CA2260008C; EP0816486B1; AU3644297A

Description

Es sind Herstellungsverfahren zur Bildung granulärer Detergenskomponenten oder -zusammensetzungen bekannt, bei denen granuläre Detergensprodukte durch Bilden einer neutralen oder alkalischen Paste, welche mindestens 40 Gew.-% anionisches Tensid umfasst, und Mischen der so gebildeten hochviskosen Paste mit einem Builderpulver, wobei das Verhältnis von hochviskoser Paste zu Builderpulver 9:1 bis 1:5 beträgt, hergestellt werden. Solche Verfahren werden üblicherweise als Agglomerationsverfahren bezeichnet.
EP-A 0 663 439 und EP-A 0 508 5434 beschreiben beide fortgeschrittene Ausführungsformen von Agglomerationsverfahren, welche ein Verfahren zur Konditionierung einer Tensidpaste in zum Beispiel einem Doppelschneckenextruder einschließen, gefolgt von der Granulation in einem Hochscherkraftmischer. EP-A 0 508 543 erwähnt die Möglichkeit dem Verfahren ein anionisches Tensid über den Pulverstrom zuzusetzen. Es ist jedoch nicht spezifiziert, ob dieser Pulverstrom dem Extruder oder dem Hochscherkraftmischer zugegeben wird. Keine dieser Veröffentlichungen beschreibt die Verwendung von trockenem Alkylsulfatpulver im Konditionierungsschritt.
In EP-A 0 560 001 wird eine anionische Tensidpaste gebildet und dieser Alkylethoxysulfat zugesetzt, wobei das Alkylethoxysulfat direkt einem Neutralisationskreislaufreaktor zugegeben wird, in dem das anionische Tensid hergestellt wird, oder als Folge der Sulfatierung des ethoxylierten Alkohols, welche gleichzeitig mit der Sulfatierung oder Sulfonierung des anionischen Tensids erfolgt, und beide anschließend neutralisiert werden.
In WO-A 93/25378 ist ein Verfahren beschrieben, bei dem die zur Agglomeration verwendeten Builderpulver pulverfömiges anionisches Tensid einschließen können und es wird auch darauf hingewiesen, dass der in den Agglomerations prozess eintretende Flüssigkeitsstrom dazu verwendet werden kann, andere Tenside und/oder Polymere einzuführen. Die Beispiele erläutern diese Variationen jedoch nicht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein wirksames Verfahren zur Konditionierung von Pasten bereitzustellen, welche mindestens 40 Gew.-% anionisches Tensid umfassen. Bei der Erfindung zerstört das Konditionierungsmittel die Kristallinität des Tensids und erhöht auch die Viskoelastizität der Paste. Die Zerstörung der Kristallinität verbessert die Lösungsgeschwindigkeit des Tensids, wo hingegen die Viskoelastizität die "Kondition" der Paste erhöht und die Bildung von Agglomeraten mit hoher Tensidaktivität ermöglicht.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung einer granulären Detergenszusammensetzung umfasst die Schritte des Bildens einer konditionierten, hochviskosen, neutralen oder alkalischen Tensidpaste, umfassend mehr als 40 Gew.% anionisches Tensid; und das Bildens der granulären Detergenskomponente oder -zusammensetzung durch Mischen der konditionierten, hochviskosen Paste mit Builderpulvern in einer Mischer/Agglomerator-Vorrichtung, wobei das Verhältnis von hochviskoser Paste zu Builderpulver 9:1 bis 1:5 beträgt, und bei diesem Verfahren die konditionierte, hochviskose Paste durch Bilden einer wässrigen, neutralen oder alkalischen Tensidpaste hergestellt wird, umfassend mindestens 40 Gew.-% anionisches Tensid, und danach die Paste durch Einmischen in die Paste mindestens eines Gewichtsteils Alkylsulfatpulver pro 100 Gewichtsteile Paste konditioniert wird, wodurch die Viskosität der Paste erhöht wird.
Das Alkylsulfatpulver umfasst vorzugsweise mindestens 80 Gew.-% Alkylsulfat und umfasst vorzugsweise weniger als 5 Gew.-% Wasser. Es wird vorzugsweise in die vorher gebildete, wässrige, neutrale oder alkalische Tensidpaste in einem Extruder eingemischt.
Die Builderpulver sind vorzugsweise gewählt aus Carbonat, Aluminiumsilicat und Silicat.
Die Mischer/Agglomerator-Vorrichtung, welche zur Bildung der granulären Detergenskomponenten durch Mischen der Paste mit den Pulvern verwendet wird, umfasst vorzugsweise einen Hochscherkraftmischer-Granulator mit einer Werkzeugspitzengeschwindigkeit von 5 bis 50 m/s und einen nachgeschalteten Mäßiggeschwindigkeits-Agglomerator.
Das Verfahren betrifft demgemäß das Konditionieren einer wässrigen, hochkonzentrierten Salzlösung, üblicherweise das Natriumsalz, eines anionischen Tensids, welche eine hochwirksame Paste darstellt. Diese hochwirksamen Tensidpasten mit niedrigem Feuchtigkeitsgehalt besitzen eine hohe Viskosität, bleiben jedoch bei Temperaturen, bei denen die Tenside stabil sind, pumpfähig. Bei anderen Verfahren, bei denen anionische Tenside oder Mischungen mindesten ein anionisches Tensid umfassen, bei denen hochviskose Flüssigkristallphasen auftreten, verlangen, dass entweder niedriger viskose Flüssigkristallphasen gebildet werden oder dass Viskositätsmodifizierungsmittel verwendet werden. Dies erfordert teuere Additive und macht die Erzielung hoher Tensidaktivitäten unmöglich.
Das Konditionieren einer Paste bedeutet die Modifizierung seiner physikalischen Eigenschaften, um höher wirksame, weniger klebrige Agglomerate zu bilden, welche unter normalen Betriebsbedingungen nicht leicht zu erhalten sind. Konditionieren einer Paste bedeutet, wie hierin definiert: a) Erhöhen der scheinbaren Viskosität, b) Erhöhen ihres effektiven Schmelzpunkts, c) Erhöhen der "Härte" der Paste. Die Härte/Weichheit der Paste kann mit einem Weichheits-Penetrometer nach ASTM D 217-IP50 oder ISO 2137 gemessen werden. Die auf diese Weise gemessene Härte einer konditionierten Paste sollte weniger als 2 cm, vorzugsweise weniger als 1 cm betragen.
Chemische Konditionierungsmittel sind Verbindungen, welche die physikalische Struktur und/oder physikalischen Eigenschaften der Tensidpaste bei Zugabe zur Paste ändern. Bei der vorliegenden Erfindung ist das chemische Konditionierungsmittel Alkylsulfat in Pulverform. Es wurde gefunden, dass die Zugabe zur Tensidpaste die Klebrigkeit der Paste vermindert, ihre Viskosität und ihren Erweichungspunkt erhöht. Dies ermöglicht es, während des Agglomerationsprozesses mehr Paste zuzusetzen, was zu Agglomeraten mit höherem Wirkstoffgehalt führt, vorzugsweise zwischen 40% und 60%, weiter vorzugsweise größer als 50%. Dieses Verfahren zur Behandlung der Tensidpaste kann chargenweise oder kontinuierlich, vorzugsweise kontinuierlich, erfolgen.
Alkylsufatpulver ist hierin als irgendwelche freifließende Pulver, Flocken, Nudeln oder Nadeln definiert, welche mindestens 80 Gew.-% Alkylsulfat umfassen.
Brauchbare Pulver sind im Handel von Albright & Wilson, Hickson Manro und Sidobre Sinnova erhältlich. Alternativ können geeignete Pulver durch Sulfatieren von Alkohol, gefolgt von einer Neutralisation mit zum Beispiel wässrigem Natriumhydroxid und anschließendem Trockenen in einem geeigneten Sprühtrocknungsturm, Dünnschichtverdampfer oder geeignetem Trockner hergestellt werden. Es können auch trockene Neutralisationsverfahren verwendet werden, wobei Alkylschwefelsäure zum Beispiel mit pulverförmigem Natriumcarbonat neutralisiert wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird zur Konditionierung der Paste ein Extruder verwendet. Der Extruder ist ein vielseitiges Ausrüstungsteil, mit dem zwei oder mehr Pasten und das Alkylsulfatpulver gemischt werden können.
Es können auch Prozesshilfen verwendet werden. Bevorzugte Prozesshilfen, welche mit der Tensidpaste gemischt werden können, sind Stärke, Seife, Fettsäuren und Polymere. Prozesshilfen und Tensidpaste können vor dem Extruder zum Beispiel in einen Hochscherkraftmischer oder in den Extruder selbst eingemischt werden.
Die Pasten
Zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung ist eine oder sind verschiedene wässrige Paste(n) der Salze anionischer Tenside, vorzugsweise das Natriumsalz des anionischen Tensids, bevorzugt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform liegt das anionische Tensid vorzugsweise so konzentriert wie möglich vor (d. h. mit dem geringst möglichen Feuchtigkeitsgehalt, welcher es ihm erlaubt wie eine Flüssigkeit zu fließen), so dass es bei Temperaturen, bei denen es stabil bleibt, gepumpt werden kann. Obwohl das Granulieren unter Verwendung verschiedener reiner oder gemischter Tenside bekannt ist, muss ein anionisches Tensid, um bei der vorliegenden Erfindung in der Industrie von praktischem Nutzen zu sein und um zu Teilchen zu führen, welche gleichwertige physikalische Eigenschaften zu den in die granulären Detergentien inkorporierten zu besitzen, als Teil der Paste in einer Konzentration von über 40%, vorzugsweise 40-95% vorliegen.
Es ist bevorzugt, dass die Feuchte in der wässrigen Tensidpaste so gering wie möglich ist und gleichzeitig die Fließfähigkeit der Paste aufrechterhält, weil eine geringe Feuchte zu einer höheren Tensidkonzentration im fertigen Teilchen führt.
Die Paste enthält vorzugsweise zwischen 5 und 40% Wasser, weiter vorzugsweise zwischen 5 und 30% Wasser und am meisten vorzugsweise zwischen 5% und 20% Wasser.
Die Verwendung hochaktiver Tensidpasten ist bevorzugt, um den Gesamtwassergehalt im System während des Mischens, Granulierens und Trocknens auf ein Mindestmaß zu beschränken. Geringere Wassergehalte erlauben: (1) ein höheres Verhältnis an aktivem Tensid zu Builder, z. B. 1:1; (2) einen höheren Anteil an anderen Flüssigkeiten in der Formulierung ohne ein teigiges oder klebriges Granulat zu verursachen; (3) eine geringerer Kühlung infolge höherer zulässiger Granulierungstemperaturen; und (4) eine geringere Granulattrocknung zur Einhaltung der Endfeuchte.
Zwei wichtige Parameter der Tensidpasten, welche den Misch- und Granulierungsschritt nachteilige beeinflussen können, sind die Temperatur und die Viskosität der Paste. Die Viskosität ist unter anderem eine Funktion der Konzentration und Temperatur, welche bei dieser Anwendung von etwa 5.000 cps bis 10.000.000 cps reicht. Die Viskosität der Paste beträgt beim Eintritt in das System vorzugsweise etwa 20.000 bis etwa 100.000 cps und weiter vorzugsweise etwa 30.000 bis etwa 70.000 cps. Die Viskosität der erfindungsgemäßen Paste wird bei einer Temperatur von 70°C gemessen.
Die Paste kann in den Mischer bei einer Anfangstemperatur zwischen ihrem Erweichungspunkt (üblicherweise im Bereich von 40-60°C) und ihrem Abbaupunkt (abhängig von der chemischen Natur der Paste; Alkylsulfatpasten neigen z. B. dazu oberhalb von 75-85°C abzubauen) eingebracht werden. Hohe Temperaturen setzen die Viskosität herab, vereinfachen das Pumpen, liefern aber weniger aktive Aggomerate. Bei der vorliegenden Erfindung bleibt die Aktivität der Agglomerate infolge der Eliminierung von Feuchtigkeit hoch.
Die Einführung der Paste in den Mischer kann auf vielen Wegen erfolgen, angefangen vom einfachen Gießen bis Pumpen mit hohem Druck durch kleine Löcher am Ende der Leitung vor dem Eintritt in den Mischer. Obwohl alle diese Wege zur Herstellung von Agglomeraten mit guten physikalischen Eigenschaften eine Daseinsberechtigung haben, wurde gefunden, dass bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung das Extrudieren der Paste zu einer besseren Verteilung im Mischer führt, was die Ausbeute an Teilchen mit der gewünschten Größe verbessert. Die Anwendung hoher Pumpendrücke vor dem Eintritt in den Mischer führt zu einer erhöhten Aktivität in den fertigen Agglomeraten. Durch Kombinieren beider Effekte und Einführen der Paste durch Löcher (Extrusion), welche klein genug sind, um die gewünschte Strömungsrate zuzulassen, aber welche den im System maximal zulässigen Pumpendruck aufrechterhalten, werden besonders vorteilhafte Ergebnisse erzielt.
Hochaktive Tensidpaste
Die Aktivität der wässrigen Tensidpaste beträgt mindestens 40% und kann bis zu etwa 95% gehen; Bevorzugte Aktivitäten sind: 50-80% und 65-75%. Der Rest der Paste ist vorzugsweise Wasser, kann aber auch eine Prozesshilfe wie ein nichtionisches Tensid einschließen. Die resultierenden konzentrierten Tensidgranalien werden trockenen Builderpulvern in herkömmlichen Agglomerationsverfahren zugesetzt. Die wässrige Tensidpaste enthält ein organisches Tensid, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus anionischen, zwitterionischen, ampholytischen und kationischen Tensiden und Mischungen hiervon. Anionische Tenside sind bevorzugt. Nichtionische Tenside werden als sekundäre Tenside oder Prozesshilfen verwendet und sind hierin nicht unter "aktives" Tensid eingeschlossen. Tenside zur Verwendung hierin sind in US-A 3,664,961, Norris, erteilt am 23 Mai 1972 und US-A 3,919,678, Laughlin et al., erteilt am 30. Dez. 1975 aufgelistet. Verwendbare kationische Tenside schließen auch die in US-A 4,222,905, Cockrell, erteilt am 16. Sept. 1980 und US-A 4,239,659, Murphy, erteilt am 16.Dez. 1980, beschriebenen ein. Kationische Tenside sind jedoch mit den Aluminiumsilicaten hierin generell weniger verträglich und werden in den vorliegenden Zusammensetzungen demzufolge, wenn überhaupt, vorzugsweise in geringen Anteilen eingesetzt. Das Folgende sind repräsentative Beispiele von Tensiden zur Verwendung in den vorliegenden Zusammensetzungen.
Wasserlösliche Salze höherer Fettsäuren, d. h. "Seifen", sind nützliche Tenside in den Zusammensetzungen hierin. Diese schließen Alkalimetallseifen wie die Natrium-, Kalium-, Ammonium- und Alkylammoniumsalze höherer Fettsäuren ein, welche etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatome und vorzugsweise etwa 12 bis etwa 18 Kohlenstoffatome enthalten. Seifen können durch direkte Verseifung von Fetten und Ölen oder durch Neutralisation freier Fettsäuren hergestellt werden. Besonders nützlich sind die Natrium- und Kaliumsalze der Mischungen von Fettsäuren, welche sich von Kokosnussöl und Talg ableiten, d. h. Natrium- oder Kaliumtalg- und Kokosnussseifen.
Nützliche anionische Tenside schließen auch die wasserlöslichen Salze, vorzugsweise die Alkalimetall-, Ammonium- und Alkylolammoniumsalze organischer Sulfurierungsreaktionsprodukte ein, welche in ihrer Molekülstruktur eine Alkylgruppe mit etwa 10 bis etwa 20 Kohlenstoffatome und eine Sulfonsäure- oder Sulfonsäureestergruppe enthalten (eingeschlossen in den Ausdruck "Alkyl" ist der Alkylteil von Acylgruppen). Beispiele von dieser Gruppe synthetischer Tenside sind die Natrium- und Kaliumalkylsulfate, insbesondere jene, welche durch Sulfatierung der höheren Alkohole (C₈-C₁₈-Kohlenstoffatome) erhalten werden, wie die bei der Reduzierung der Glyceride von Talg oder Kokosnussöl erhaltenen; und die Natrium- oder Kaliumbenzolsulfonate, in denen die Alkyl-gruppe etwa 9 bis etwa 15 Kohlenstoffatome in gerader oder verzweigtkettiger Anordnung enthält, z. B. diejenigen des in US-A 2,220,099 und 2,477,383 beschriebenen Typs. Besonders nützlich sind lineare geradkettige Alkylbenzolsulfonate, in denen die durchschnittliche Zahl an Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe etwa 11 bis 13 beträgt, abgekürzt C₁₁-C₁₃- LAS.
Andere anionische Tenside hierin sind die Natriumalkylgylcerylethersulfonate, insbesondere jene Ether höherer Alkohole, die sich von Talg und Kokosnussöl ableiten; Natriumkokosnussölfettsäuremonoglyceridsulfonate und -sulfate; Natrium- oder Kaliumsalze von Alkylphenolethylenoxidethersulfaten, welche etwa 1 bis etwa 10 Einheiten Ethylenoxid pro Molekül enthalten und worin die Alkylgruppen etwa 8 bis etwa 12 Kohlenstoffatome enthalten; und Natrium- oder Kaliumsalze von Alkylethylenoxidethersulfaten, welche etwa 1 bis etwa 10 Einheiten Ethylenoxid pro Molekül enthalten und worin die Alkylgruppe etwa 10 bis etwa 20 Kohlenstoffatome enthält.
Andere hierin nützliche anionische Tenside schließen ein: wasserlöslichen Salze von Estern alpha-sulfonierter Fettsäuren, welche etwa 6 bis 20 Kohlenstoff atome in der Fettsäuregruppe und etwa 1 bis 10 Kohlenstoffatome in der Estergruppe enthalten; wasserlösliche Salze von 2-Acyloxyalkan-1-sulfonsäuren, welche etwa 2 bis 9 Kohlenstoffatome in der Acylgruppe und etwa 9 bis etwa 23 Kohlenstoffatome in der Alkaneinheit enthalten; Alkylethersulfate, welche etwa 10 bis 20 Kohlenstoffatome in der Alkylgruppe und etwa 1 bis 30 Mole Ethylenoxid enthalten; wasserlösliche Salze von Olefinsulfonaten, welche etwa 12 bis 24 Kohlenstoffatome enthalten; und beta-Alkyloxyalkansulfonate, welche etwa 1 bis 3 Kohlenstoffatome in der Alkylgruppe und etwa 8 bis etwa 20 Kohlenstoffatome in der Alkaneinheit enthalten. Obwohl die Säuresalze typischerweise besprochen und verwendet werden, kann die Neutralisation der Säure als Teil der Dispersionsfeinmischstufe erfolgen.
Die bevorzugten anionischen Tensidpasten sind Mischungen aus linearen oder verzweigten Alkylbenzolsulfonaten mit einem Alkyl mit 10-16 Kohlenstoffatomen und Alkylsulfate mit einem Alkyl mit 10-18 Kohlenstoffatomen. Diese Pasten werden üblicherweise durch Umsetzung eines flüssigen organischen Materials mit Schwefeltrioxid hergestellt, um eine Sulfon- oder Schwefelsäure zu liefern und anschließend mit der Säure neutralisiert, um das Salz dieser Säure zu liefern. Das Salz ist die im gesamten Dokument erörterte Tensidpaste. Das Natriumsalz ist wegen der Leistungsvorteile des Endprodukts und der Kosten für NaOH gegenüber anderen Neutralisationsmitteln bevorzugt, ist jedoch nicht erforderlich, nachdem auch andere Mittel wie KOH verwendet werden können In den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können auch wasserlösliche nichtionische Tenside als sekundäres Tensid verwendet werden. Bevorzugte Verfahren verwenden in der Tat anionische/nichtionische Abmischungen. Eine besonders bevorzugte Paste umfasst eine Abmischung aus nichtionischen und anionischen Tensiden im Verhältnis von etwa 0,01:1 bis etwa 1:1, weiter vorzugsweise etwa 0,05:1. Nichtionische Tenside können bis zur gleichen Menge wie das primäre organische Tensid verwendet werden. Solche nichtionischen Materialien schließen Verbindungen ein, welche durch Kondensation von Alkylenoxidgruppen (ihrer Natur nach hydrophil) mit einer organischen hydrophoben Verbindung, welche ihrer Natur nach aliphatisch oder alkylaromatisch sein kann, hergestellt werden. Die Länge der Polyoxyalkylengruppe, welche mit irgendeiner speziellen hydrophoben Gruppe kondensiert wird, kann leicht so eingestellt werden, dass sie eine wasserlösliche Verbindung mit dem gewünschten Gleichgewichtsverhältnis zwischen hydrophilen und hydrophoben Elementen liefert.
Geeignete nichtionische Tenside schließen die Polyethylenoxidkondensate von Alkylphenolen ein, z. B. die Kondensationsprodukte von Alkylphenolen mit einer Alkylgruppe, welche etwa 6 bis 18 Kohlenstoffatome entweder in einer geradkettigen oder verzweigtkettigen Anordnung enthält, mit etwa 4 bis 25 Molen Ethylenoxid pro Mol Alkylphenol.
Bevorzugte nichtionische Tenside sind die wasserlöslichen Kondensationsprodukte aliphatischer Alkohole, welche 8 bis 22 Kohlenstoffatome entweder in einer geradkettigen oder verzweigtkettigen Anordnung enthalten, mit 4 bis 25 Molen Ethylenoxid pro Mol Alkylphenol. Besonders bevorzugt sind die Kondensationsprodukte von Alkoholen mit einer Alkylgruppe, welche etwa 9 bis 15 Kohlenstoffatome enthält, mit etwa 4 bis 25 Molen Ethylenoxide pro Mol Alkohol; und Kondensationsprodukte von Propylenglykol mit Ethylenoxid.
Semipolare nichtionische Tenside schließen wasserlösliche Aminoxide ein, welche eine Alkyleinheit mit etwa 10 bis 18 Kohlenstoffatomen und 2 Einheiten, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Alkylgruppen und Hydroxyalkylgruppen, welche 1 bis etwa 3 Kohlenstoffatome enthalten. Wasserlösliche Phosphinoxide, welche eine Alkyleinheit mit etwa 10 bis 18 Kohlenstoffatomen und 2 Einheiten enthalten, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Alkylgruppen und Hydroxyalkylgruppen, welche etwa 1 bis 3 Kohlenstoffatome enthalten; und wasserlösliche Sulfoxide, welche eine Alkyleinheit mit etwa 10 bis 18 Kohlenstoffatomen und eine Einheit enthalten, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Alkyl- und Hydroxyalkyleinheiten mit etwa 1 bis 3 Kohlenstoffatomen.
Ampholytische Tenside schließen Derivate von aliphatischen oder aliphatischen Derivaten heterocyclischer sekundärer und tertiärer Amine ein, in denen die aliphatische Einheit entweder gerade oder verzweigtkettig sein kann und worin einer der aliphatischen Substituenten etwa 8 bis 18 Kohlenstoffatome und mindestens ein aliphatischer Substituent eine anionische wasser-solubilisierende Gruppe enthält.
Zwitterionische Tenside schließen Derivate von aliphatischen quarternären Ammonium- und Phosphoniumverbindungen ein, in denen einer der aliphatischen Substituenten etwa 8 bis 18 Kohlenstoffatome enthält.
Besonders bevorzugte Tenside hierin schließen lineare Alkylbenzolsulfonate ein, welche 11 bis 14 Kohlenstoffatome in der Alkylgruppe enthalten; Talgalkylsulfate; Kokosnussalkylglycerylethersulfonate; Alkylethersulfate, in denen die Alkyl-einheit etwa 14 bis 18 Kohlenstoffatome enthält und worin der durchschnittliche Ethoxylierungsgrad etwa 1 bis 4 beträgt; Olefin- oder Paraffinsulfonate, welche etwa 14 bis 16 Kohlenstoffatome enthalten; Alkyldimethylaminoxide, in denen die Alkylgruppe etwa 11 bis 16 Kohlenstoffatome enthält; Alkyldimethylammoniumpropansulfonate und Alkyldimethylammoniumhydroxypropansulfoante, in denen die Alkylgruppe etwa 14 bis 18 Kohlenstoffatome enthält; Seifen oder höhere Fettsäuren, welche etwa 12 bis 18 Kohlenstoffatome enthalten, Konden sationsprodukte von C₉-C₁₅-Alkoholen mit etwa 3 bis 8 Molen Ethylenoxid, und Mischungen hiervon.
Verwendbare kationische Tenside schließen wasserlösliche quarternäre Ammoniumverbindungen mit der Formel R⁴R⁵R⁶R⁷N⁺X^– ein, worin R⁴ Alkyl mit 10 bis 20, vorzugsweise 12-18 Kohlenstoffatomen ist und R⁵, R⁶ und R⁷ jeweils C₁-C₇-Alkyl, vorzugsweise Methyl, ist; X^– ein Anion, z. B. Chlorid, ist. Beispiele solcher Trimethylammoniumverbindungen schließen C₁₂-C₁₄-Alkyltrimethylammoniumchlorid und Kokosalkyltrimethylammoniummethosulfat ein.
Besonders bevorzugte Tenside zur Verwendung hierin schließen ein: lineares C₁₁-C₁₃-Natriumalkylbenzolsulfonat; α-Olefinsulfonate; Triethanolammonium-C₁₁-C₁₃-Alkylbenzolsulfonat; Alkylsulfate (Talg, Kokosnuss, Palm, synthetische Quellen, z. B. C₄₅, etc.); Natriumalkylsulfate; MES; Natriumkokosnussalkylglycerylethersulfonat; das Natriumsalz eines sulfatierten Kondensationsprodukts eines Talgalkohols mit etwa 4 Molen Ethylenoxid; das Kondensationsprodukt eines Kokosnussfettalkohols mit etwa 6 Molen Ethylenoxid; das Kondensationsprodukt von Talgfettalkohol mit etwa 11 Molen Ethylenoxid; das Kondensationsprodukt eines etwa 14 bis etwa 15 Kohlenstoffatome enthaltenden Fettalkohols mit etwa 7 Molen Ethylenoxid; Das Kondensationsprodukt eines C₁₂-C₁₃-Fettalkohols mit etwa 3 Molen Ethylenoxid; 3-(N,N-Dimethyl-N-kokosnussalkylammonium)-2-hydroxypropan-1-sulfonat; 3-(N,N-Dimethyl-N-kokosnussalkylammonium)-propan-1-sulfonat; 6-(N-Dodecylbenzyl-N,N-dimethylammonium)-hexanoat; Dodecyldimethylaminoxid; Kokosnussalkyldimethylaminoxid; und die wasserlöslichen Natrium- und Kaliumsalze von Kokosnuss- und Talgfettsäuren.
(Der Ausdruck "Tensid" bedeutet, wie hierin verwendet, keine nichtionischen Tenside, sofern nicht anderweitig spezifiziert. Das Verhältnis von aktivem Tensid (einschließend das/die nichtionische(n) Tensid(e)) zu Detergensbuilder oder Pulver reicht von 0,005 bis 19:1, vorzugsweise von 0,05 bis 10:1 und weiter vorzugsweise von 0,1:1 bis 5:1. Die Verhältnisse von aktivem Tensid zu Builder betragen sogar weiter vorzugsweise 0,15:1 bis 1:1 und 0,2:1 bis 0,5:1.
Der Extruder
Der Extruder erfüllt die Funktionen des Pumpens und Mischens der viskosen Tensidpaste auf kontinuierlicher Basis. Ein Extruder besteht in der Grundausführung aus einer Trommel mit einer inneren glatten zylindrischen Oberfläche. In die Trommel ist die Extruderschnecke eingebaut. Es gibt eine Eintrittsöffnung für die hochaktive Paste, welche bei rotierender Schnecke die Paste veranlasst sich entlang der Trommel zu bewegen. Die Auslegung des Extruders im Einzelnen erlaubt die Ausführung verschiedener Funktionen. Erstens können zusätzliche Öffnungen in der Trommel die direkte Eingabe anderer Bestandteile in die Trommel erlauben, einschließend das Alkylsulfatpulver; Zweitens können zur Temperaturregelung Mittel zum Heizen und Kühlen in der Wand der Trommel installiert sein; Drittens bewirkt eine sorgfältige Auslegung der Extruderschnecke das Mischen der Paste mit sich selbst und mit anderen Additiven. Ein bevorzugter Extruder ist ein Doppelschneckenextruder. Dieser Extrudertyp besitzt innerhalb der Trommel parallel montierte Schnecken, die entweder in gleicher Richtung (Co-Rotation) oder in gegenläufiger Richtung (Gegenrotation) rotieren können. Der gleichsinnig rotierende Doppelschneckenextruder ist das am meisten bevorzugte Ausrüstungsteil zur Verwendung bei dieser Erfindung.
Geeignete Doppelschneckenextruder zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung schließen jene ein, welche von APV Bakes (CP-Serie), Werner und Pfleiderer (Continua-Serie), Wener (TF-Serien), Leistritz (ZSE-Serie) und Buss (LR-Serie) geliefert werden.
Die Feindispersionsmischung und Granulation
Der Ausdruck "Feindispersionsmischung und Granulation" bedeutet, wie hierin verwendet, Mischen und Granulieren der obigen Mischung in einem Feindispersionsmischer mit einer Blattspitzengeschwindigkeit von etwa 5 m/s bis etwa 50 m/s, sofern nicht anderweitig spezifiziert. Die Gesamtverweilzeit beim Misch- und Granulierverfahren liegt vorzugsweise in der Größenordnung von 0,1 bis 10 min, weiter vorzugsweise von 0,1-5 und am meisten vorzugsweise von 0,2-4 min. Die weiter bevorzugten Misch- und Granulierspitzengeschwindigkeiten betragen etwa 10-45 m/ s und etwa 15-40 m/s.
Apparate
Für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens können irgendwelche Apparate, Anlagen oder Einheiten verwendet werden, welche zur Verarbeitung von Tensiden geeignet sind. Geeignete Apparate zur Bildung der Ausgangspaste schließen zum Beispiel Sulfonierungsfallfilmreaktoren, Aufschlussbehälter, Ver esterungsreaktoren, etc. ein. Zum Mischen/Agglomerieren kann irgendeiner aus einer Reihe von Mischern/Agglomeratoren verwendet werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt das erfindungsgemäße Verfahren kontinuierlich. Besonders bevorzugt sind Mischer der Fukae^® FS-G-Serie, hergestellt von der Fukae Powtech Kogyo Co.; Dieser Apparat weist im Wesentlichen die Form eines trommelförmigen Behälters auf, welcher über eine oben befindliche Öffnung beschickt werden kann, in der Nähe des Bodens mit einen Rührwerk mit im Wesentlichen vertikaler Achse und einem Schneidwerkzeug an einer Seitenwand ausgerüstet ist. Das Rührwerk und das Schneidwerkzeug können unabhängig von einander und mit unterschiedlich regelbaren Geschwindigkeiten betrieben werden. Der Behälter kann mit einem Kühlmantel und bei Bedarf mit einer Kälteeinheit ausgerüstet werden.
Andere ähnliche Mischer, welche sich zur Verwendung beim erfindungsgemäßen Verfahren als geeignet erwiesen haben schließen die Diosna^® V Serie von Dierks & Söhne, Deutschland und den Pharma Matrix^® von T K Fielder Ltd., England ein. Andere Mischer, von denen angenommen wird, dass sie beim erfindungsgemäßen Verfahren geeignet sind, sind die Fuji^® VG-C Serie von der Fuji Sangyo Co., Japan und der Roto^® von Zanchetta & Co Srl., Italien, ein.
Andere bevorzugt geeignete Ausrüstungen können die Eirich^® Serie RV, hergestellt von Gustav Eirich, Hardheim, Deutschland; die Lödige^® Serie FM zum Chargenmischen, die Serie Baud KM zum kontinuierlichen Mischen/Agglomerieren, hergestellt von der Lödige Maschinenbau GmbH, Paderborn, Deutschland; die Drais^® T160 Serie, hergestellt von der Drais Werke GmbH, Mannheim, Deutschland und Winkworth^® RT 25, hergestellt von der Winkworth Machinery Ltd., Bershire, England, einschließen.
Der Littleford Mischer, Modell #FM-130-D-12, mit inneren Zerhackerblättern und der Cuisinart Food Processor, Model #DCX-Plus, mit 19,7 cm (7,57 inch) Blättern sind zwei Beispiele geeigneter Mischer. Es kann jeder andere Mischer verwendet werden, welcher ein Feindispersions- und Granulationsvermögen bei einer Verweilzeit in der Größenordnung von 0,1 bis 10 min aufweist. Ein Laufradmischer von "Turbinen-Typ" mit mehreren auf einer rotierenden Welle angeordneten Schaufeln ist bevorzugt. Die Erfindung kann als Chargenprozess oder als kontinuierliches Verfahren praktiziert werden.
Betriebstemperaturen
Die bevorzugten Betriebstemperaturen sollten so niedrig wie möglich sein, weil dies zu einer höheren Tensidkonzentration im fertigen Teilchen führt. Die Temperatur während der Agglomeration beträgt vorzugsweise weniger als 100°C, weiter vorzugsweise zwischen 25 und 90°C und am meisten vorzugsweise zwischen 30 und 80°C.
Agglomeratendzusammensetzung
Die vorliegende Erfindung stellt Granalien mit hoher Dichte zur Verwendung in Detergenszusammensetzungen her. Eine bevorzugte Zusammensetzung des fertigen Agglomerats zur Inkorporierung in granuläre Detergentien weist eine hohe Tensidkonzentration auf. Infolge der Erhöhung der Tensidkonzentration sind die nach der vorliegenden Erfindung hergestellten Teilchen/Agglomerate für eine Vielfalt unterschiedlicher Formulierungen besser geeignet. Diese hoch tensidhaltigen Teilchen/Agglomerate erfordern weniger Fertigbearbeitung, um die Endagglomerate zu erzielen und erübrigen so große Mengen Verarbeitungshilfsmittel (anorganische Pulver, etc.), welche bei anderen Verfahrensschritten des Detergensgesamtherstellungsverfahrens (Sprühtrocknung, Entstaubung, etc.) verwendet werden können.
Die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellten Granalien sind groß, wenig staubend, freifließend und besitzen vorzugsweise eine Schüttdichte von etwa 0,4 bis etwa 1,2 g/cm³, weiter vorzugsweise von etwa 0,6 bis etwa 0,8 g/cm³. Die durchschnittliche Teilchengröße der Teilchen beträgt bei dieser Erfindung 200 bis etwa 1000 μm. Die auf diese Weise gebildeten Granalien besitzen eine Teilchengröße von 200 bis 2000 μm. Die weiter bevorzugten Granulierungstemperaturen reichen von etwa 25°C bis etwa 60°C und am meisten vorzugsweise von etwa 30°C bis etwa 50°C.
Trocknung
Der gewünschte Feuchtigkeitsgehalt der freifließenden Granalien kann bei dieser Erfindung durch Trocknung in herkömmlichen Pulvertrocknungsanlagen, wie Wirbelbetttrocknern, auf Niveaus eingestellt werden, die der vorgesehenen Anwendung gemäß sind. Wird ein Heißluftwirbelbetttrockner verwendet, muss dafür Sorge getragen werden, dass die wärmeempfindlichen Bestandteile der Granalien nicht abbauen. Es ist auch von Vorteil vor der Lagerung im Großmaßstab einen Kühlschritt einzuschalten. Dieser Schritt kann auch in einem mit kalter Luft betriebenen herkömmlichen Wirbelbett erfolgen. Die Trocknung/Kühlung der Agglomerate kann auch in irgendeiner anderen Apparatur erfolgen, welche für die Pulvertrocknung geeignet ist, wie in einem Rotationstrockner, etc.
Für Detergensanwendungen muss die Endfeuchte der Agglomerate unterhalb der Werte gehalten werden, bei denen die Agglomerate in Substanz gelagert und transportiert werden können. Der genaue Feuchtigkeitsgehalt hängt von der Zusammensetzung des Agglomerats ab, wird jedoch typischerweise bei Anteilen von 1-8% freies Wasser (d. h, nicht in irgendwelchen kristallinen Spezies gebundenes Wasser) und am meisten typisch bei 2-4% erreicht.
Detergensbuilder und Pulver
Beim Verfahren und in den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung kann jeder verträgliche Detergensbuilder oder Kombinationen von Buildern oder Pulver verwendet werden.
Die Detergenszusammensetzungen hierin können ein kristallines Aluminumsilicat-Ionenaustauchermaterial mit der Formel Na_z[(AlO₂)_z(SiO₂)y]·xH₂O enthalten, worin z und y mindestens 6 betragen, das Molverhältnis von z zu y etwa 1,0 bis etwa 0,4 ist und z etwa 10 bis etwa 264 ist. Die amorphen hydratisierten Aluminiumsilicatmaterialien zur Verwendung hierin besitzen die empirische Formel M_z(zAlO₂ · ySiO₂) worin M Natrium, Kalium, Ammonium oder substituiertes Ammonium ist, z etwa 0,5 bis etwa 2 und y gleich 1 ist, wobei dieses Material eine Magnesiumionenaustauschkapazität von mindestens etwa 50 mg Äquivalente CaCO₃-Härte pro Gramm wasserfreies Aluminiumsilicat besitzt. Hydratisierter Zeolith A mit einer Teilchengröße von etwa 1 bis 10 μm ist bevorzugt.
Die Aluminiumsilicat-Ionenaustauschermaterialien hierin liegen in hydratisierter Form vor und enthalten etwa 10 bis etwa 28 Gew.-% Wasser, wenn sie kristallin sind, und möglicherweise sogar höhere Wasseranteile, wenn sie amorph sind.
Hoch bevorzugte kristalline Aluminiumsilicat-Ionenaustauschermaterialen enthalten etwa 18% bis etwa 22% Wasser in ihrer Kristallmatrix. Die kristallinen Aluminiumsilicat-Ionenaustauschermaterialien sind weiterhin durch einen Teilchengrößendurchmesser von etwa 0,1 μm bis etwa 10 μm gekennzeichnet. Amorphe Materialien sind oft kleiner, z. B. bis zu weniger als 0,01 μm hinunter. Bevorzugte Ionenaustauschermaterialien besitzen einen Teilchengrößendurchmesser von etwa 0,2 μm bis etwa 4 μm. Der Ausdruck "Teilchengrößendurchmesser" stellt, wie hierin verwendet, den mittleren Teilchengrößendurchmesser pro Gewicht eines gegebenen Ionenaustauschermaterials dar, wie er nach konventionellen analytischen Methoden bestimmt wird, wie zum Beispiel durch mikroskopische Bestimmung mithilfe eines Elektronenrastermikroskops. Die kristallinen Ionenaustauschermaterialien sind üblicherweise weiterhin durch ihre Calciumionenaustauschkapazität gekennzeichnet, welche mindestens etwa 200 mgÄq. CaCO₃ Wasserhärte/g Aluminiumsilicat beträgt, berechnet auf wasserfreier Basis, und welche in der Regel im Bereich von etwa 300 mgÄq/g bis etwa 352 mgÄq./g liegt. Die Aluminiumsilicat-Ionenaustauschermaterialien hierin sind weiterhin durch ihre Calciumionenaustauschrate gekennzeichnet, welche mindestens etwa 2 Grains Ca⁺⁺/Gallone/Minute/Gramm/Gallone Aluminiumsilicat (wasserfreie Basis) beträgt und in der Regel innerhalb des Bereichs von etwa 2 Grains/Gallone/Minute/Gramm/Gallone bis etwa 6 Grains/Gallone/Minute/Gramm/Gallone liegt, bezogen auf die Calciumionenhärte. Optimale Aluminiumsilicate für Builderzwecke weisen eine Calciumionenaustauschrate von mindestens etwa 4 Grains /Gallone/Minute/Gramm/Gallone auf.
Die amorphen Aluminiumsilicat-Ionenaustauschermaterialien besitzen üblicherweise einen Mg⁺⁺-Austausch von mindestens etwa 50 mgÄq. CaCO₃/g (12 mg Mg⁺⁺/g) und eine Mg⁺⁺-Austauschrate von mindestens etwa 1 Grains/Gallone/Minute/Gramm/Gallone. Amorphe Materialien zeigen kein beobachtbares Streumuster bei der Untersuchung durch Cu-Bestrahlung (1,54 Angstrom Einheiten).
Aluminiumsilicat-Ionenaustauschermaterialien, welche bei der Praktizierung dieser Erfindung verwendbar sind, sind im Handel erhältlich. Die bei dieser Erfindung verwendbaren Aluminiumsilicate können von kristalliner oder amorpher Struktur sein und natürlich vorkommende Aluminiumsilicate oder synthetische Derivate sein. Ein Verfahren zur Herstellung von Aluminiumsilicat-Ionenaustauschermaterialien wird in US-A 3,985,669, Krummel et al., erteilt am 12. Okt. 1976, erörtert. Bevorzugte synthetische kristalline Aluminiumsilicat-Ionenaus tauchermaterialien zur Verwendung hierin sind unter den Bezeichnungen Zeolith A, Zeolith B, Zeolith X und Zeolith P erhältlich. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform besitzt das kristalline Aluminumsilicat-Ionenaustauschermaterial die Formel Na₁₂[(AlO₂)₁₂(SiO₂)₁₂] · x H₂O worin x etwa 20 bis etwa 30 ist, insbesondere etwa 27 und eine Teilchengröße von im Allgemeinen weniger als 5 μm aufweist.
Die erfindungsgemäßen granulären Detergentien können neutrale oder alkalische Salze enthalten, welche in Lösung einen pH von sieben oder größer besitzen, und können entweder organischer oder anorganischer Natur sein. Das Buildersalz unterstützt die Erzielung der gewünschten Dichte und des Volumens der Detergensgranalien hierin. Wenn auch manche der Salze inert sind, fungieren viele von ihnen in der Waschlösung als Detergensbuildermaterialien.
Beispiele neutraler wasserlöslicher Salze schließen die Alkalimetall-, Ammonium- oder substituierten Ammoniumchloride, -fluoride und -sulfate ein. Von den Vorstehenden sind die Alkalimetallsalze, und insbesondere die Natriumsalze, bevorzugt. Typischerweise wird in Detergensgranalien Natriumsulfat verwendet und ist ein besonders bevorzugtes Salz. Citronensäure kann, wie generell jede andere organische oder anorganische Säure, in die granulären Detergentien der vorliegenden Erfindung inkorporiert werden, solange sie mit dem Rest der Agglomeratzusammensetzung verträglich ist.
Andere verwendbare wasserlösliche Salze schließen die üblicherweise als Detergensbuildermaterialien bekannten Verbindungen ein. Builder werden im Allgemeinen aus den verschiedenen wasserlöslichen Alkalimetall-, Ammonium- oder substituierten Ammoniumphosphaten, Polyphosphaten, Phosphonaten, Polyphosphonaten, Carbonaten, Silicaten, Boraten und Polyhydroxysulfonaten gewählt. Von den vorstehenden sind Alkalimetallsalze, insbesondere Natriumsalze, bevorzugt.
Spezielle Beispiele von anorganischen Phosphatbuildern sind Natrium- und Kaliumtripolyphosphat, Pyrophosphat, polymere Metaphosphate mit einem Polymerisationsgrad von etwa 6 bis 21 und Orthophosphat. Beispiele von Polyphosphonatbuildern sind die Natrium- und Kaliumsalze von Ethylendiphosphonsäure, die Natrium- und Kaliumsalze von Ethan-1-hydroxy-1,1-diphosphonsäure und die Natrium- und Kaliumsalze von Ethan-1,1,2-triphosphonsäure. Andere Phosphorbuilderverbindungen sind in den US-Patentnummern 3,159,581; 3,213,030; 3,422,021; 3,422,137; 3,400,176 und 3,400,148 offen gelegt.
Beispiele von anorganischen Nicht-Phosphorbuildern sind Natrium- und Kaliumcarbonat, -bicarbonat, -sesquicarbonat, -tetraboratdecahydrat und -silicat mit einem Molverhältnis von SiO₂ zu Alkalimetalloxid von etwa 0,5 bis etwa 4,0, vorzugsweise etwa 1,0 bis etwa 2,4. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Zusammensetzungen benötigen zur Verarbeitung keinen Carbonatüberschuss und enthalten vorzugsweise nicht mehr als 2% fein verteiltes Calciumcarbonat, wie in US-A 4,196,093, Clarke et al., erteilt am 1. April 1980, offen gelegt, und sind vorzugsweise frei von Letzterem.
Wie vorstehend erwähnt, können bei den bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Pulver verwendet werden, wie sie normalerweise in Detergentien verwendet werden, wie Zeolith, Carbonat, Siliciumdioxid, Silicat, Citrat, Phosphat, Perborat, etc. und Prozesshilfen wie Stärke, Seifen oder Fettsäuren.
Polymere
Verwendbar sind auch verschiedene organische Polymere, von denen manche auch als Builder wirken können, um die Waschwirkung zu verbessern. Als zu diesen Polymeren gehörig können erwähnt werden: Natriumniedercarboxyalkylcellulosen, Natriumniederalkylcellulosen und Natriumhydroxyniederalkylcellulosen wie Natriumcarboxymethylcellulose, Natriummethylcellulose und Natriumhydroxypropylcellulose, Polyvinylalkohole (welche oft auch etwas Polyvinylacetat einschließen), Polyacrylamide, Polyacrylate und verschiedene Copolymere wie diejenigen aus Malein- und Acrylsäure. Die Molekulargewichte von derartigen Polymeren schwanken in weiten Grenzen, liegen jedoch meistens im Bereich von 2.000 bis 100.000.
Polymere Polycarboxylatbuilder sind in US-A 3,308,067, Diehl, erteilt am 7. März 1967, angegeben. Solche Materialien schließen die wasserlöslichen Salze von Homo- und Copolymeren aliphatischer Carbonsäuren wie Maleinsäure, Itaconsäure, Mesaconsäure, Fumarsäure, Aconitinsäure, Citraconsäure und Methylenmalonsäure ein.
Zusatzbestandteile
In die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können andere, üblicherweise in Detergenszusammensetzungen verwendete Bestandteile eingeschlossen werden. Diese schließen Fließhilfsmittel, Farbsprenkel, Bleichmittel und Bleichaktivatoren, Schaumförderer oder Schaumunterdrücker, Anlaufverhinderungsmittel und Korrosionsschutzmittel, Schmutzsuspendiermittel, Schmutzabweisemittel, Farbstoffe, Füllstoffe, Alkalinitätsquellen ohne Builderwirkung, Hydrotrope, Enzyme, Enzymstabilisatoren, Komplexbildner, Duftstoffe, Seifen und Fettsäuren ein.
Beispiele
In den nachstehenden Beispielen beziehen sich alle Prozentangaben auf das Gewicht, sofern nichts anderes angegeben ist.

AS/AE3S-Paste ist eine 78% wässrige Lösung von Alkylsulfat und Alkylethersufat (mit 3 EO-Gruppen pro Molekül), umfassend 4 T1. Alkylsulfat pro 1 T1. Alkylethersulfat.
LAS-Paste ist eine wässrige Lösung von linearem Natriumalkylbenzolsulfonat mit 78% Aktivität.
AS-Pulver umfasst 95% aktives Pulver. Polyacrylatpulver umfasst ein Copolymer aus Acryl- und Maleinsäure.
Silicatpulver umfasst ein durch Sprühtrocknung hergestelltes 80% Natriumsilicat.

Bei jedem der Beispiele 1 bis 3 wurde die AE3S/AS-Paste, und sofern vorliegend, die LAS-Paste, in einen kontinuierlich arbeitenden Doppelschneckenextruder eingespeist. Das Alkylsulfatpulver oder das Polyacrylatpolymer und, sofern vorliegend, das Silicat wurden durch eine Einlassöffnung direkt in die Trommel des Extruders eingespeist. Die Mischung wurde dann direkt durch eine Düse in einen Hochscherkraftmischer (Loedige^® CB) extrudiert, wo sie mit den das Natriumcarbonat und den Zeolith umfassenden Pulverströmen gemischt wird. Das resultierende Produkt wurde darin zu einem Mittelscherkraftmischer (Loedige^® KM) überführt, was zu einem freifließenden Detergensprodukt in Form von Agglomeraten führte. Die Schüttdichte des Produkts lag bei allen Beispielen zwischen 680 und 700 g/l.

AS/NI-Paste ist eine 95% wässrige Lösung von Alkylsulfat und Alkoholethoxylat (mit 3 EO-Gruppen pro Molekül), umfassend 2 T1. Alkylsulfat pro 1 T1. Alkoholethoxylat.
LAS/NI-Paste ist eine wässrige Lösung von linearem Natriumalkylbenzolsulfonat mit 95% Aktivität und Alkoholethoxylat (mit 3 EO-Gruppen pro Molekül), umfassend 2 T1. LAS pro 1 T1. Alkoholethoxylat.
AS-Pulver umfasst 95% aktives Pulver. Polyacrylatpulver umfasst ein Copolymer aus Acryl- und Maleinsäure.
Silicatpulver umfasst ein durch Sprühtrocknung hergestelltes 80% Natriumsilicat.

Bei jedem der Beispiele 4 und 5 wurde die AS/NI-Paste oder die LAS/NI-Paste, in einen kontinuierlich arbeitenden Doppelschneckenextruder eingespeist. Das Alkylsulfatpulver wurde durch eine Einlassöffnung direkt in die Trommel des Extruders eingespeist. Die Mischung wurde dann direkt durch eine Düse in einen Hochscherkraftmischer (Loedige^® CB) extrudiert, wo sie mit den das Natriumcitrat und den Zeolith umfassenden Pulverströmen gemischt wird. Das resultierende Produkt wurde dann in einen Mittelscherkraftmischer (Loedige^® KM) überführt, was zu einem freifließenden Detergensprodukt in Form von Agglomeraten führte.
Beim Vergleichsbeispiel 6 wurde die AS/NI-Paste direkt in den Hochscherkraftmischer eingespeist.
Die Schüttdichte des Produkts lag bei allen Beispielen zwischen 680 und 700 g/l.

Claims

Verfahren zur Herstellung einer granulären Detergenskomponente oder -zusammensetzung, umfassend die Schritte des Bildens einer konditionierten, hochviskosen, neutralen oder alkalischen Tensidpaste, umfassend 40 oder mehr Gew.-% anionisches Tensid; und das Bildens der granulären Detergenskomponente oder -zusammensetzung durch Mischen der konditionierten, hochviskosen Paste mit Builderpulvern in einer Mischer/Agglomerator-Vorrichtung, wobei das Verhältnis von hochviskoser Paste zu Builderpulver 9:1 bis 1:5 beträgt, dadurch gekennzeichnet, dass die konditionierte, hochviskose Paste hergestellt wird durch Bilden einer wässrigen, neutralen oder alkalischen Tensidpaste, umfassend mindestens 40 Gew.-% anionisches Tensid, und danach Konditionieren der Paste durch Einmischen in die Paste mindestens eines Gewichtsteils Alkylsulfatpulver pro 100 Gewichtsteile Paste und dadurch Erhöhen der Viskosität der Paste.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Alkylsulfatpulver weniger als 5 Gew.-% Wasser umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die granuläre Detergenskomponente oder -zusammensetzung eine Schüttdichte von mindestens 0,6 g/cm³ besitzt und anionisches Tensid in einem Anteil zwischen 40 und 60 Gew.-% der Komponente oder Zusammensetzung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Builderpulver im Wesentlichen besteht aus Buildern, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Carbonat, Aluminiumsilicat, Silicat und Mischungen hiervon.
Verfahren nach mindestens einem vorangehenden Anspruch, wobei die konditionierte Paste eine Prozesshilfe beinhaltet, gewählt aus Stärke, Seife, Fettsäure und Polymer, und welche in die konditionierte Paste vor oder mit dem Alkylsulfatpulver eingebracht wird.
Verfahren nach mindestens einem vorangehenden Anspruch, wobei das Alkylsulfatpulver in die wässrige Tensidpaste in einem Extruder eingemischt wird.
Verfahren nach mindestens einem vorangehenden Anspruch, wobei die Mischer/Agglomerator-Vorrichtung aufeinanderfolgend einen Hochschermischer-Granulator mit einer Werkzeugspitzengeschwindigkeit von 5 bis 50 m/s und einen Mäßiggeschwindigkeits-Agglomerator umfasst.
Verfahren nach mindestens einem vorangehenden Anspruch, wobei die konditionierte, hochviskose Paste eine viskoelastische Paste mit einer Viskosität bei 70°C von 20.000 cps bis 100.000 cps ist.