DE69726440T2 - METHOD FOR PRODUCING A DETERGENT COMPOSITION WITHOUT A TOWER METHOD - Google Patents
METHOD FOR PRODUCING A DETERGENT COMPOSITION WITHOUT A TOWER METHOD Download PDFInfo
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Description
Gebiet der ErfindungTerritory of invention
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Nicht-Turm-Verfahren zur Herstellung einer teilchenförmigen Detergenszusammensetzung. Die Erfindung ist noch spezieller auf ein kontinuierliches Verfahren gerichtet, während dessen Waschmittelagglomerate durch Einspeisen von einem Tensid und von Beschichtungsmaterialien in eine Reihe von Mischern hergestellt werden. Das Verfahren liefert eine freifließende Detergenszusammensetzung, deren Dichte in einem weiten Bereich auf die Anwenderbedürfnisse eingestellt werden kann und welche kommerziell vermarktbar ist.The present invention relates to a non-tower process for making a particulate detergent composition. The invention is even more specific to a continuous process directed while its detergent agglomerates by feeding in a surfactant and coating materials in a number of mixers become. The process provides a free flowing detergent composition their density in a wide range to meet user needs can be set and which is commercially marketable.
Hintergrund der Erfindungbackground the invention
Bis vor kurzem bestand innerhalb der Waschmittelindustrie ein beträchtliches Interesse an Wäschewaschmittel, welche „kompakt" sind und daher ein geringes Dosierungsvolumen besitzen. Um die Herstellung dieser so genannten Niedrigdosis-Detergentien zu erleichtern, wurden viele Versuche unternommen Detergentien mit hoher Massedichte herzustellen, beispielsweise mit einer Dichte von 600 g/l oder höher. Nach Niedrigdosis-Detergentien besteht derzeit insofern eine große Nachfrage, als sie die Rohstoffquellen schonen und in kleinen Packungen verkauft werden können, welche für den Verbraucher bequemer sind. Der Grad, bis zu dem moderne Detergensprodukte von Natur aus "kompakt" sein müssen bleibt jedoch offen. Tatsächlich bevorzugen viele Verbraucher, insbesondere in den Entwicklungsländern, bei ihren jeweiligen Waschvorgängen immer noch höhere Dosiermengen.Until recently existed within the detergent industry has a significant interest in laundry detergents, which are "compact" and therefore a have a low dosage volume. To make this so To facilitate the low-dose detergents mentioned, many Attempts have been made to produce detergents with a high bulk density, for example with a density of 600 g / l or higher. After low-dose detergents there is currently a great demand in that they are the raw material sources gentle and can be sold in small packages, which for the Consumers are more convenient. The degree to which modern detergent products inherently must be "compact" however open. Actually prefer many consumers, especially in developing countries their respective washing processes still higher Dosing.
Es gibt grundsätzlich zwei Haupttypen von Verfahren, nach denen Detergensgranulate oder Pulver hergestellt werden können. Der erste Verfahrenstyp beinhaltet die Sprühtrocknung einer wässrigen Detergensaufschlämmung in einem Sprühtrocknungsturm, um ein hoch poröses Detergensgranulat herzustellen (z. B. ein Turmverfahren für Detergenszusammensetzungen mit niedriger Dichte). Beim zweiten Verfahrenstyp werden die verschiedenen Detergensbestandteile trocken gemischt, wonach sie mit einem Binder, wie einem nichtionischen oder anionischen Tensid, agglomeriert werden, um eine Detergenszusammensetzung mit hoher Dichte herzustellen (z. B. Agglomeratiansverfahren für Detergenszusammensetzungen mit hoher Dichte). Bei den vorstehenden zwei Verfahren sind die Hauptfaktoren, welche die Dichte der resultierenden Detergenszusammensetzung bestimmen die Gestalt, Parosität und Teilchengrößenverteilung der Granalien, die Dichte der verschiedenen Ausgangsmaterialien, die Gestalt der verschiedenen Ausgangsmaterialien und ihre jeweilige chemische Zusammensetzung.There are basically two main types of Processes by which detergent granules or powders are made can be. The first type of process involves spray drying an aqueous one Detergensaufschlämmung in a spray drying tower, a highly porous one To produce detergent granules (e.g. a tower process for detergent compositions with low density). In the second type of procedure, the different Detergent ingredients mixed dry, after which they are mixed with a binder, such as a nonionic or anionic surfactant, are agglomerated, to produce a high density detergent composition (e.g. B. Agglomerative process for High density detergent compositions). With the above two methods are the main factors affecting the density of the resulting Detergent composition determine the shape, parosity and particle size distribution the granules, the density of the various raw materials, the shape of the various starting materials and their respective chemical Composition.
Es gab viele Versuche auf dem Fachgebiet, um Verfahren bereitzustellen, welche die Dichte von Detergensgranalien und Pulver erhöhen. Besondere Aufmerksamkeit wurde der Verdichtung von sprühgetrockneten Granalien durch Nach-Turm-Behandlung gewidmet. Ein Versuch beinhaltet zum Beispiel einen Chargenprozess, bei dem sprühgetrocknete oder granulierte Detergenspulver, welche Natriumtripolyphosphat und Natriumsulfat enthalten, verdichtet und in einem Marumerizer® spheronisiert werden. Dieser Apparat umfasst eine im Wesentlichen horizontale, aufgeraute, rotierende Platte, welche innerhalb und auf dem Boden eines im Wesentlichen vertikalen, glattwandigen Zylinders angeordnet ist. Dieses Verfahren ist jedoch de facto ein Chargenprozess und ist daher für die Herstellung von Detergenspulvern im Produktionsmaßstab weniger geeignete. In neuerer Zeit wurden andere Versuche unternommen kontinuierliche Verfahren zur Erhöhung der Dichte von "Nach-Turm"- oder sprühgetrocknetem Granulat bereitzustellen. Solche Verfahren erfordern typischerweise eine erste Vorrichtung, welche das Granulat pulverisiert oder mahlt und eine zweite Vorrichtung, welche die Dichte des pulverisierten Granulats durch Agglomeration erhöht. Obwohl diese Verfahren die gewünschte Erhöhung der Dichte durch Behandlung oder Verdichtung von "Nach-Turm"- oder sprühgetrockretem Granulat erreichen; ist ihre Fähigkeit ohne anschließende Beschichtungsschritte höhere Tensidwirkstoffkonzentrationen einzusetzen beschränkt. Zusätzlich ist das Behandeln oder Verdichten von "Nach-Turm"-Produkten im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit (hoher Kapitalaufwand) und die Kompliziertheit des Betriebs nicht vorzuziehen. Darüber hinaus sind alle vorerwähnten Verfahren hauptsächlich auf die Verdichtung oder anderweitige Bearbeitung von sprühgetrocknetem Granulat gerichtet. Derzeit sind die jeweiligen Mengen und Arten von Materialien, welche bei der Herstellung von Detergensgranulat Sprühtrocknungsverfahren unterworfen worden sind, begrenzt. Es war zum Beispiel schwierig hohe Tensidanteile in der resultierenden Detergenszusammensetzung zu erreichen, ein Merkmal, welches die effizientere Herstellung von Detergentien erleichtert. Es wäre folglich wün schenswert ein Verfahren zu besitzen, mit dem Detergenszusammensetzungen hergestellt werden können, ohne die durch herkömmliche Sprühtrocknungstechniken bedingten Beschränkungen.There have been many attempts in the art to provide methods that increase the density of detergent granules and powder. Particular attention was paid to the compression of spray-dried granules by post-tower treatment. For example, an experiment involves a batch process in which spray-dried or granulated detergent powders, which contain sodium tripolyphosphate and sodium sulfate, are compacted and spheronized in a Marumerizer ® . This apparatus comprises a substantially horizontal, roughened, rotating plate which is arranged inside and on the bottom of a substantially vertical, smooth-walled cylinder. However, this process is de facto a batch process and is therefore less suitable for the production-scale production of detergent powders. More recently, other attempts have been made to provide continuous methods for increasing the density of "post tower" or spray dried granules. Such processes typically require a first device which pulverizes or grinds the granules and a second device which increases the density of the pulverized granules by agglomeration. Although these processes achieve the desired increase in density by treating or densifying "post tower" or spray dried granules; their ability to use higher surfactant concentrations without subsequent coating steps is limited. In addition, the treatment or compression of "post-tower" products is not preferable in terms of economy (high capital expenditure) and the complexity of the operation. In addition, all of the aforementioned processes are mainly aimed at the compression or other processing of spray-dried granules. At present, the respective amounts and types of materials which have been subjected to spray drying processes in the manufacture of detergent granules are limited. For example, it was difficult to achieve high levels of surfactant in the resulting detergent composition, a feature that facilitates the more efficient manufacture of detergents. It would therefore be desirable to have a process capable of making detergent compositions without the limitations of conventional spray drying techniques.
Zu diesem Zweck ist das Fachgebiet auch voll von Offenbarungen über Verfahren, welche agglomerierte Detergenszusammensetzungen beinhalten. Beispielsweise wurden Versuche unternommen Detergensbuilder durch Mischen mit Zeolith und/oder Schichtsilicaten zu agglomerieren, um freifließende Agglomerate zu bilden. Obwohl solche Versuche nahe legen, dass ihre Verfahren dazu verwendet werden können Detergensagglomerate zu bilden, so stellen sie doch keinen Mechanismus bereit, mit dem Detergensausgangsmaterialien in Form von Pasten, Flüssigkeiten und trockenen Materialien wirksam zu festen, freifließenden Detergensagglomeraten agglomeriert werden können.To this end, the art is also full of disclosures about processes involving agglomerated detergent compositions. For example, attempts have been made to agglomerate detergent builders by mixing with zeolite and / or layered silicates to form free flowing agglomerates. Although such attempts suggest that their methods can be used form agglomerates, they do not provide a mechanism by which detergent starting materials in the form of pastes, liquids and dry materials can be effectively agglomerated into solid, free-flowing detergent agglomerates.
Demzufolge besteht auf dem Fachgebiet immer noch Bedarf an einem Agglomerations (Nicht-Turm)-verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Detergenszusammensetzung mit hoher Dichte, welche direkt aus den Detergensausgangsmaterialien bereitgestellt wird und deren Dichte vorzugsweise durch Einstellung der Verfahrensbedingungen erreicht werden kann. Es besteht immer noch Bedarf an einem Verfahren, welches effizienter, flexibler und wirtschaftlicher ist, um die Herstellung von Detergentien im Produktionsmaßstab zu erleichtern (1) in Bezug auf die Flexibilität der maximalen Dichte der fertigen Zusammensetzung, und (2) in Bezug auf die Flexibilität im Hinblick auf die Inkorporierung unterschiedlicher Arten von Detergensbestandteilen in das Verfahren, insbesondere von Detergensbestandteilen in flüssiger Form.Accordingly, there exists in the field still need for an agglomeration (non-tower) process for the continuous production of a detergent composition with high density, which directly from the detergent starting materials is provided and its density preferably by adjustment of the process conditions can be achieved. It always exists still need a process that is more efficient, flexible and is more economical to produce detergents on a production scale facilitate (1) in terms of flexibility of maximum density of finished composition, and (2) in terms of flexibility in terms on the incorporation of different types of detergent ingredients in the process, in particular detergent components in liquid form.
Die nachstehenden Literaturstellen beziehen sich auf die Verdichtung von sprühgetrocknetem Granulat: Appel et al., US-A 5,133,924 (Lever); Bortolotti et al., US-A-5,160,657 (Lever); Johnson et al., BP-A 1,517,713 (Unilever); und Curtis, EP-Anmeldung 451 894.The following references refer to the compression of spray-dried granules: Appel et al., U.S. Patent 5,133,924 (Lever); Bortolotti et al., U.S. Patent 5,160,657 (Lever); Johnson et al., BP-A 1,517,713 (Unilever); and Curtis, EP application 451 894.
Die nachstehenden Literaturstellen beziehen sich auf die Herstellung von Detergentien durch Agglomeration: Beujean et al., Offenlegungsnummer WO 93/23523 (Henkel); Lutz et al., US-A 4,992,079 (FMC Corporation); Porasik et al., US-A 4,427,417 (Korex); Beerse et al., US-A 5,108,646 (Procter & Gamble); Capeci et al., US-A 5,366,652 (Procter & Gamble); Hollingworth et al., EP-A 351 937 (Unilever); Swatling et al., US-A 5,205,958; Dhalewadikar et al., Offenlegungsnummer WO 96/04359 (Unilever).The following references relate to the production of detergents by agglomeration: Beujean et al., Publication number WO 93/23523 (Henkel); Lutz et al., U.S. 4,992,079 (FMC Corporation); Porasik et al., U.S. 4,427,417 (Korex); Beerse et al., U.S. 5,108,646 (Procter &Gamble); Capeci et al., U.S. Patent 5,366,652 (Procter &Gamble); Hollingworth et al., EP-A 351 937 (Unilever); Swatling et al., U.S. 5,205,958; Dhalewadikar et al., Publication number WO 96/04359 (Unilever).
Die Offenlegungsnummer WO 93/23523 (Henkel) beschreibt zum Beispiel ein Verfahren, welches eine Vor-Agglomeration durch einen langsam laufenden Mischer und eine zusätzliche Agglomerationsstufe mit einem schnell laufenden Mischer umfasst, um eine Detergenszusammensetzung mit hoher Dichte mit weniger als 25 Gew.-% Granalien mit einem Durchmesser von über 2 mm zu erhalten. US-A 4,427,417 (Korex) beschreibt ein kontinuierliches Verfahren zur Agglomeration, welches das Zusammenbacken und zu große Agglomerate vermindert.The publication number WO 93/23523 (Henkel) describes, for example, a process that involves pre-agglomeration with a slow-running mixer and an additional one Agglomeration stage with a high-speed mixer, to a high density detergent composition of less than To obtain 25 wt .-% granules with a diameter of over 2 mm. UNITED STATES 4,427,417 (Korex) describes a continuous process for Agglomeration, which cakes and agglomerates that are too large reduced.
US-A 5,554,587 legt ein Verfahren zur Herstellung von Detergenszusammensetzungen offen, welches das Einspeisen von Luft in einen Mischer während der Agglomeration einer Tensidpaste und von anderen Detergensbestandteilen umfasst, so dass zumindest eine kleinere Menge Wasser aus der Tensidpaste von der Luft absorbiert wird.US-A 5,554,587 discloses a method open for the production of detergent compositions, which the Feeding air into a mixer during the agglomeration of one Includes surfactant paste and other detergent ingredients so that at least a small amount of water from the surfactant paste from the air is absorbed.
WO-A 96/09370 legt ein Verfahren zur Herstellung von Detergenszusammensetzungen mit hoher Dichte offen, umfassend die Schritte des Mischens einer Tensidpaste und trockener Detergensbestandteile in einem Mischer, um erste Agglomerate zu bilden; Konditionieren der ersten Agglomerate, um zweite Agglomerate mit einer spezifischen Teilchengröße zu erhalten; Rückführen irgendwelcher Agglomerate, welche nicht die gewünschte Teilchengröße aufweisen zur weiteren Agglomeration, um zweite Agglomerate mit der gewünschten Teilchengröße zu erhalten; Einmischen von Detergensbestandteilen in die zweiten Agglomerate, um eine Detergenszusammensetzung mit hoher Dichte zu bilden.WO-A 96/09370 sets out a method for the production of high density detergent compositions open, comprising the steps of mixing a surfactant paste and dry detergent ingredients in a mixer to produce first agglomerates to build; Conditioning the first agglomerates to form second agglomerates to obtain with a specific particle size; Return any Agglomerates that do not have the desired particle size for further agglomeration to create second agglomerates with the desired To obtain particle size; Mixing detergent ingredients into the second agglomerates to to form a high density detergent composition.
Keines der auf dem Fachgebiet vorhandenen Verfahren stellt alle Vorteile und den gesamten Nutzen der vorliegenden Erfindung bereit.None of the existing ones in the field The process provides all the advantages and benefits of the present Invention ready.
Zusammenfassung der ErfindungSummary the invention
Die vorliegende Erfindung genügt allen vorerwähnten Anforderungen auf dem Fachgebiet durch Bereitstellen eines Verfahrens, welches eine granuläre Detergenszusammensetzung mit hoher Dichte liefert. Die vorliegende Erfindung genügt auch allen vorerwähnten Anforderungen auf dem Fachgebiet bezüglich Flexibilität bei der maximalen Dichte der fertigen Zusammensetzung aus Agglomerations (z. B. Nicht-Turm)-Verfahren, durch Bereitstellen eines Verfahrens, welches eine granuläre Detergenszusammensetzung liefert. Das Verfahren verwendet keine der gegenwärtig üblichen Sprühtrocknungstürme mit ihren Grenzen bei der Herstellung von Zusammensetzungen mit hoher Tensidbeladung. Das erfiridungsgemäße Verfahren ist zusätzlich effizienter, wirtschaftlich und flexibel im Hinblick auf die Vielfalt der Detergenszusammensetzungen, welche mit diesem Verfahren hergestellt werden können. Das Verfahren ist darüber hinaus Umweltschutzüberlegungen insofern zugänglicher, als es keine Sprühtrocknungstürme verwendet, welche typischerweise feinteiliges Material und flüchtige organische Verbindungen an die Atmosphäre abgeben.The present invention is sufficient for everyone aforementioned Requirements in the field by providing a process which is a granular High density detergent composition provides. The present Invention is sufficient also all of the above Requirements in the field of flexibility regarding maximum density of the finished composition from agglomeration (e.g., non-tower) process, by providing a process, which is a granular Detergent composition provides. The process uses none the currently usual Spray drying towers with their Limits in the manufacture of compositions with a high surfactant load. The method according to the invention is also more efficient economical and flexible with regard to the variety of detergent compositions, which can be produced with this method. The procedure is beyond Environmental considerations in this regard accessible, when it didn't use spray drying towers which are typically fine particulate and volatile organic Connections to the atmosphere submit.
Der Ausdruck "Agglomerate" bezieht sich, wie hierin verwendet, auf Teilchen, welche durch Agglomerieren von Rohmaterialien mit Bindern, wie Tensiden und/oder anorganischen Lösungen/organischen Lösungsmitteln und Polymerlösungen gebildet werden. Der Ausdruck "Granulieren" bezieht sich, wie hierin verwendet, auf das sorgfältige Fluidisieren der Agglomerate, um freifließende, granulierte Agglomerate mit runder Gestalt herzustellen. Der Ausdruck "mittlere Verweilzeit" bezieht sich, wie hierin verwendet, auf die nachstehende Definition: Mittlere Verweilzeit (h) = Masse (kg)/Strömungsdurchsatz (kg/h) Alle hierin verwendeten Prozentangaben sind in "Gewichtsprozent" ausgedrückt, sofern nichts anderes angegeben. Alle Verhältnisse sind Gewichtsverhältnisse, sofern nicht anderes angegeben. "Umfassend" bedeutet, wie hierin verwendet, dass andere Schritte und andere Bestandteile, welche das Ergebnis nicht nachteilig beeinflussen, zugefügt werden können. Dieser Ausdruck beinhaltet die Ausdrücke "bestehend aus" und "im Wesentlichen bestehend aus".The term "agglomerates" as used herein refers to particles formed by agglomerating raw materials with binders such as surfactants and / or inorganic solutions / organic solvents and polymer solutions. As used herein, the term "granulating" refers to carefully fluidizing the agglomerates to produce free-flowing, granular, round-shaped agglomerates. The term "mean residence time", as used herein, refers to the following definition: mean residence time (h) = mass (kg) / flow rate (kg / h) All percentages used herein are expressed in "weight percent" unless otherwise stated , All ratios are weight ratios unless otherwise stated. "Comprehensive" as used herein means that Steps and other components that do not adversely affect the result can be added. This term includes the terms "consisting of" and "consisting essentially of".
In Übereinstimmung mit einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer granulären Detergenszusammensetzung mit einer Dichte von mindesten 600 g/l bereitgestellt, umfassend die Schritte:
- (a) Dispergieren eines Tensids und Beschichten des Tensids mit feinem Pulver eines Durchmessers von 0,1 bis 500 um, während das mit feinem Pulver beschichtete Tensid mit einer feinzerstäubter Flüssigkeit benetzt wird, in einem Mischer, wobei Bedingungen des Mischers beinhalten (i) 0,2 bis 5 Sekunden mittlere Verweilzeit, (ii) 15 bis 26 m/s Spitzengeschwindigkeit und (iii) 0,2 bis 3 kj/kg Energiezustand, wobei erste Agglomerate gebildet werden;
- (b) sorgfaltiges Mischen der ersten Agglomerate in einem Mischer mit Choppern, wobei Bedingungen des Mischers beinhalten (i) 0,5 bis 15 Minuten mittlere Verweilzeit und (ii) 0,15 bis 7 kj/kg Energiezustand, wobei zweite Agglomerate gebildet werden; und
- (c) Granulieren der zweiten Agglomerate in einem Wirbelbett-Trockner und Wirbelbett-Kühler, wobei Bedingungen jeder der Fluidisierungsvorrichtungen umfassen (i) 1 bis 10 Minuten mittlere Verweilzeit, (ii) 100 bis 300 mm Tiefe an nichtfluidisiertem Bett, (iii) nicht mehr als 50 μm Tropfensprühgröße, (iv) 175 bis 250 mm Sprühhöhe, (v) 0,2 bis 1,4 m/s Fluidisierungsgeschwindigkeit und (vi) 12 bis 100°C Betttemperatur, wobei die mittlere Verweilzeit in Schritt (c) insgesamt 2 bis 12 Minuten beträgt, und wobei eine Beschichtungsmittel, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Aluminosilicaten, Silicaten, Carbonaten und Mischungen hiervon zu Schritt (c) gegeben wird, entweder direkt nach dem Wirbelbett-Kühler oder Wirbelbett-Trockner; und/oder zwischen dem Wirbelbett-Trockner und Wirbelbett-Kühler; und/oder direkt zu dem Wirbelbett-Trockner.
- (a) dispersing a surfactant and coating the surfactant with fine powder of 0.1 to 500 µm in diameter while the surfactant coated with fine powder is wetted with a fine atomized liquid in a mixer, conditions of the mixer including (i) 0 , 2 to 5 seconds mean residence time, (ii) 15 to 26 m / s top speed and (iii) 0.2 to 3 kj / kg energy state, whereby first agglomerates are formed;
- (b) carefully mixing the first agglomerates in a mixer with choppers, the conditions of the mixer including (i) 0.5 to 15 minutes mean residence time and (ii) 0.15 to 7 kj / kg energy state, whereby second agglomerates are formed; and
- (c) granulating the second agglomerates in a fluid bed dryer and fluid bed cooler, conditions of each of the fluidizing devices comprising (i) 1 to 10 minutes mean residence time, (ii) 100 to 300 mm depth of non-fluidized bed, (iii) no more as a 50 μm drop spray size, (iv) 175 to 250 mm spray height, (v) 0.2 to 1.4 m / s fluidization speed and (vi) 12 to 100 ° C bed temperature, the mean residence time in step (c) being a total of 2 is up to 12 minutes, and wherein a coating agent selected from the group consisting of aluminosilicates, silicates, carbonates and mixtures thereof is added to step (c) either directly after the fluidized bed cooler or fluidized bed dryer; and / or between the fluid bed dryer and fluid bed cooler; and / or directly to the fluid bed dryer.
Es werden auch granuläre Detergenszusammensetzungen mit einer hohen Dichte von mindestens 600 g/l bereitgestellt, hergestellt nach irgendeiner der hierin beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens.There are also granular detergent compositions provided with a high density of at least 600 g / l according to any of the embodiments of the method described herein.
Demzufolge ist eine Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Detergenszusammensetzung bereitzustellen, welches durch die Steuerung des Energieaufwands, der Verweilzeitverhältnisse und den Spitzengeschwindigkeitsverhältnissen in den Mischern bezüglich der Dichte der Endprodukte flexibel ist. Es ist ebenfalls eine Aufgabe der Erfindung ein Verfahren bereitzustellen, welches effizienter und wirtschaftlicher ist, um die Herstellung im Produktionsmaßstab zu erleichtern. Diese und andere Aufgaben, Merkmale und die damit verbundenen Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann beim Lesen der nachstehenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform und der anhängenden Ansprüche ersichtlich.Accordingly, it is an object of the invention a process for the continuous production of a detergent composition to provide, which by controlling the energy expenditure, the residence time ratios and the top speed ratios in the mixers with respect to End product density is flexible. It is also a job the invention to provide a method which is more efficient and is more economical to manufacture on a production scale facilitate. These and other tasks, characteristics and the related Advantages of the present invention will become apparent to those skilled in the art upon reading the detailed description of the preferred embodiment below and the appended claims.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformdetailed Description of the preferred embodiment
Die vorliegende Erfindung ist auf ein Verfahren gerichtet, welches freifließende, granuläre Detergensagglomerate mit einer Dichte von mindestens 600 g/l herstellt. Das Verfahren stellt granuläre Detergensagglomerate aus einem wässrigen und/oder nichtwässrigen Tensid her, welche anschließend mit einem feinen Pulver mit einen Durchmesser von 0,1 bis 500 um beschichtet werden, um Granalien mit hoher Dichte zu erhalten.The present invention is based on directed a process which free-flowing, granular detergent agglomerates with a density of at least 600 g / l. The procedure represents granular Detergent agglomerates from an aqueous and / or non-aqueous Surfactant, which then with a fine powder with a diameter of 0.1 to 500 µm coated to obtain granules with high density.
Verfahrenmethod
Erste Stufe [Schritt (a)]First stage [step (a)]
In der ersten Stufe des Verfahrens wird/werden ein oder mehrere wässrige und/oder nichtwässrige Tensid(e), welche in Form von Pulver, Paste und/oder Flüssigkeit vorliegen, und feines Pulver mit einem Durchmesser von 0,1 bis 500 μm, vorzugsweise von 1 bis 100 μm, in einen ersten Mischer eingespeist, μm Agglomerate herzustellen. Während des Prozesses wird die Oberfläche des Tensids, welches mit dem feinen Pulver beschichtet ist, mit feinzerstäubter Flüssigkeit benetzt, um mehr feines Pulver auf der Oberfläche der Agglomerate abzuscheiden (Die Definition der Tenside und des feinen Pulvers, der feinzerstäubten Flüssigkeit werden hierin nachstehend im Detail beschrieben). Zusätzlich zur Zugabe des feinen Pulvers kann wahlweise ein interner, in der Fluidisierungsvorrichtung (z. B. Wirbelbett-Trockner und/oder Wirbelbett-Kühler) erzeugter Recyclatstrom aus Pulver mit einen Durchmesser von 0,1 bis 300 um in den Mischer eingespeist werden. Der Pulveranteil aus einem solchen internen Recyclatstrom kann 0 bis 60 Gew.-% am Endprodukt betragen.In the first stage of the process will be one or more watery and / or non-aqueous surfactant (s), which are in the form of powder, paste and / or liquid, and fine Powder with a diameter of 0.1 to 500 μm, preferably from 1 to 100 μm, in one first mixer fed, μm To produce agglomerates. While the process becomes the surface of the surfactant, which is coated with the fine powder, with finely atomized liquid wetted to deposit more fine powder on the surface of the agglomerates (The definition of surfactants and fine powder, the atomized liquid are described in detail below). In addition to Addition of the fine powder can optionally be internal to the fluidization device (e.g. fluidized bed dryer and / or fluidized bed cooler) generated recyclate stream from powder with a diameter of 0.1 up to 300 µm can be fed into the mixer. The powder content Such an internal recyclate stream can contain 0 to 60% by weight of the end product be.
Bei einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform kann das Tensid für die erste Stufe vor der obigen Praxis anfänglich in einen Mischer oder Vormischer (z, B. einem konventionellen Schneckenextruder oder einem ähnlichen Mischer) eingefüllt werden, wonach die gemischten Detergensmaterialien in den Mischer der ersten Stufe eingespeist werden, wie hierin vorstehend für die Agglomeration beschrieben.In another embodiment according to the invention can the surfactant for the first stage before the above practice in a mixer or Premixer (e.g. a conventional screw extruder or similar Mixer) after which the mixed detergent materials in the mixer the first stage, as hereinbefore for agglomeration described.
Alles in allem liegt die mittlere Verweilzeit im ersten Mischer vorzugsweise im Bereich von 0,2 bis 5 s und die Spitzengeschwindigkeit des ersten Mischers im Bereich von 10 m/s bis 30 m/s; die Energie pro Masseneinheit des ersten Mischers (Energiezustand) liegt im Bereich von 0,15 kj/kg bis 5 kj/kg; weiter vorzugsweise liegt die mittlere Verweilzeit im ersten Mischer im Bereich von 0,2 bis 5 s und die Spitzengeschwindigkeit des ersten Mischers im Bereich von 10 m/s bis 30 m/s; die Energie pro Masseneinheit des ersten Mischers (Energiezustand) liegt im Bereich von 0,15 kj/kg bis 5 kj/kg, wobei am meisten vorzugsweise die mittlere Verweilzeit im ersten Mischer im Bereich von 0,2 bis 5 s, die Spitzengeschwindigkeit im ersten Mischer im Bereich von 15 m/s bis 26 m/s liegt und die Energie pro Masseneinheit des ersten Mischers (Energiezustand) 0,2 kj/kg bis 3 kj/kg beträgt.All in all, the middle lies Residence time in the first mixer is preferably in the range from 0.2 to 5 s and the top speed of the first mixer in the range from 10 m / s to 30 m / s; the energy per unit mass of the first Mixer (energy state) is in the range of 0.15 kj / kg to 5 kj / kg; more preferably the mean residence time is in the first Mixer in the range of 0.2 to 5 s and the top speed of the first mixer in the range of 10 m / s to 30 m / s; the energy per Unit of mass of the first mixer (energy state) is in the range from 0.15 kj / kg to 5 kj / kg, most preferably the middle one Dwell time in the first mixer in the range of 0.2 to 5 s, the top speed in the first mixer is in the range from 15 m / s to 26 m / s and the Energy per unit mass of the first mixer (energy state) 0.2 kj / kg to 3 kj / kg.
Als Beispiel für den Mischer kann irgendein dem Fachmann bekannter Typ von Mischer dienen, solange der Mischer die vorstehend erwähnten Bedingungen für die erste Stufe erfüllen kann. Als Beispiel kann das von der Schugi Gesellschaft (Niederlande) hergestellte Flexomic Model dienen. Als Ergebnis der ersten Stufe werden dann erste Agglomerate erhalten.As an example of the mixer, any Serve the type of mixer known to those skilled in the art as long as the mixer those mentioned above Conditions for complete the first stage can. As an example, this can be done by the Schugi Society (Netherlands) manufactured Flexomic Model serve. As a result of the first stage then get the first agglomerates.
Zweite Stufe [Schritt (b)]Second stage [step (B)]
Mit dem Austrag aus der ersten Stufe (d. h. die ersten Agglomerate) wird ein zweiter Mischer beschickt. Die ersten Agglomerate werden im zweiten Mischer hauptsächliche gemischt und gründlich geschert um die Agglomerate zu runden und zu vergrößern. Zur zweiten Stufe können wahlweise 0–10%, weiter vorzugsweise 2–5% pulverförmige Detergensbestandteile von der Art zugegeben werden, wie sie in der ersten Stufe verwendet werden und/oder andere Detergensbestandteile. Vorzugsweise können Chopper, welche im dritten Mischer angebracht werden können, verwendet werden, um unerwünschte übergroße Agglomerate aufzubrechen. Das Verfahren unter Einschluss der zweiten Stufe mit Choppern ist nützlich, um als Endprodukt eine geringere Menge an Überkornagglomeraten zu erhalten, und ein derartiges Verfahren ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung.With the discharge from the first stage (i.e. the first agglomerates) a second mixer is loaded. The first agglomerates become main in the second mixer mixed and thorough sheared to round and enlarge the agglomerates. to second stage can optionally 0-10%, more preferably 2-5% powdery Detergent ingredients of the type added in the first stage can be used and / or other detergent ingredients. Preferably can Chopper used in the third mixer to unwanted oversized agglomerates break. The procedure including the second stage with Chopping is useful in order to obtain a smaller amount of oversize agglomerates as the end product, and such a method is a preferred embodiment the invention.
Alles in allem liegt die mittlere Verweilzeit im zweiten Mischer vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 55 min und die Energie pro Masseneinheit des zweiten Mischers (Energiezustand) liegt im Bereich von 0,15 kj/kg bis 7 kj/kg, weiter vorzugsweise beträgt die mittlere Verweilzeit im zweiten Mischer 3 bis 6 min und die Energie pro Masseneinheit des zweiten Mischers (Energiezustand) liegt im Bereich von 0,15 kj/kg bis 4 kj/kg,All in all, the middle lies Residence time in the second mixer is preferably in the range from 0.5 to 55 min and the energy per unit mass of the second mixer (energy state) is in the range of 0.15 kj / kg to 7 kj / kg, more preferably is the average residence time in the second mixer 3 to 6 min and the Energy per unit mass of the second mixer (energy state) lies in the range from 0.15 kj / kg to 4 kj / kg,
Beispiel für den Mischer der zweiten Stufe kann irgendein dem Fachmann bekannter Typ von Mischer sein, solange der Mischer die vorstehend erwähnten Bedingungen für die zweite Stufe erfüllen kann. Als Beispiel kann der von der Lödig Gesellschaft (Deutschland) hergestellte Lödige KM Mischer dienen. Als Ergebnis der zweiten Stufe werden dann Agglomerate mit runder Gestalt erhalten.Example of the second stage mixer can be any type of mixer known to those skilled in the art, as long as the mixer the aforementioned Conditions for meet the second stage can. As an example, the Lödig Gesellschaft (Germany) manufactured Lödige KM mixers serve. As a result of the second stage, agglomerates then become preserved with a round shape.
Dritte Stufe [Schritt (c)]Third stage [step (C)]
Sind die zweiten Agglomerate leichter als 600 g/l oder wird eine weitergehende Agglomeration bevorzugt, um dem optimalen Zustand für das Endprodukt des erfindungsgemäßen Verfahrens zu genügen, wird eine Fluidisierungsvorrichtung, wie ein Wirbelbett, mit den zweiten Agglomeraten beschickt, um die Granulie rung zur Herstellung eines freifließenden Granulats mit hoher Dichte zu verstärken. Die dritte Stufe kann in einem oder mehr als einer Fluidisierungsvorrichtung (z. B. durch Kombinieren unterschiedlicher Arten, wie einem Wirbelbett-Trockner und einem Wirbelbett-Kühler) erfolgen. Zur zweiten Stufe können wahlweise 0–10%, weiter vorzugsweise 2–5% pulverförmige Detergensmaterialien von der An zugegeben werden, wie sie in der ersten Stufe verwendet werden und/oder andere Detergensbestandteile. Zu dieser Stufe können wahlweise auch 0 bis 20%, weiter vorzugsweise 2 bis 10% flüssige Detergensmaterialien von der Art zugegeben werden, wie sie in der ersten Stufe. der zweiten Stufe verwendet werden und/oder andere Detergensbestandteile, um die Granulierung zu verstärken und um die Oberfläche der Granalien zu beschichten.The second agglomerates are lighter than 600 g / l or further agglomeration is preferred, to the optimal condition for the end product of the method according to the invention to be enough a fluidizing device, such as a fluidized bed, with the second agglomerates are fed to the granulation for production of a free flowing Reinforcing granules with high density. The third stage can in one or more than one fluidization devices (e.g. by Combine different types, such as a fluid bed dryer and a fluid bed cooler) respectively. Can go to the second stage optionally 0-10%, more preferably 2-5% powdery Detergent materials are added by the way they are in the first stage can be used and / or other detergent ingredients. At this stage you can optionally also 0 to 20%, more preferably 2 to 10%, liquid detergent materials by the way they are added in the first stage. The second Stage and / or other detergent ingredients to reinforce the granulation and around the surface to coat the granules.
Um eine Dichte von mindestens 600
g/l, vorzugsweise 650 g/l, zu erzielen, können die Bedingungen für eine Fluidisierungsvorrichtung
alles in im allem beinhalten:
Würden zwei unterschiedliche Arten von Fluidisierungsvorrichtungen verwendet, kann die mittlere Verweilzeit der dritten Stufe insgesamt 2 bis 20 min, weiter vorzugsweise 2 bis 12 min, betragen.would used two different types of fluidization devices the mean residence time of the third stage can be a total of 2 to 20 minutes, more preferably 2 to 12 minutes.
Ein Beschichtungsmittel zur Verbesserung des Fließverhalten und/oder zur Minimierung der Überagglomeration der Detergenszusammensetzung wird an einer oder mehreren der folgenden Stellen des vorliegenden Verfahrens zugegeben: (1) Das Beschichtungsmittel kann direkt nach dem Wirbelbett-Kühler oder Wirbelbett-Trockner zugegeben werden; (2) Das Beschichtungsmittel kann zwischen dem Wirbelbett-Kühler und dem Wirbelbett-Trockner zugegeben werden; (3) Das Beschichtungsmittel kann dem Wirbelbett-Trockner direkt zugegeben werden. Das Beschichtungsmittel wird vorzugsweise gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Aluminosilicaten, Silicaten, Carbonaten und Mischungen hiervon. Das Beschichtungsmittel fördert nicht nur die Freifließfähigkeit der resultierenden Detergenszusammensetzung, welche vom Verbraucher insofern gewünscht wird, als es die leichte Abmessung des Detergens während der Verwendung zulässt, sondern auch dazu dient, die Agglomeration durch Verhinderung der Überagglomeration zu minimieren. Wie der Fachmann der sehr wohl weiß, kann Überagglomeration zu sehr unerwünschten Fließeigenschaften und ästhetischen Eigenschaften des fertigen Detergensprodukts führen.A coating agent for improvement the flow behavior and / or to minimize over-agglomeration The detergent composition is added to one or more of the following Places added to the present process: (1) The coating agent can be placed right after the fluidized bed cooler or fluidized bed dryer be added; (2) The coating agent can be between the Fluidized bed cooler and added to the fluid bed dryer; (3) The coating agent can be added directly to the fluid bed dryer. The coating agent is preferably chosen from the group consisting of aluminosilicates, silicates, carbonates and mixtures thereof. The coating agent does not promote only free flow the resulting detergent composition, which the consumer insofar desired than the slight dimension of the detergent during the Allows use but also serves to prevent agglomeration by preventing over-agglomeration to minimize. As the expert knows very well, over-agglomeration can too undesirable flow properties and aesthetic Properties of the finished detergent product.
DetergensausgangsmaterialienDetergent raw materials
Die Gesamtmenge an Tensiden in erfidungsgemäß hergestellten Produkten, die in den nachstehenden Detergensmaterialien, feinzerstäubten Flüssigkeiten und Detergenszusatzbestandteilen enthalten sind, liegt allgemein im Prozentbereich von 5% bis 60%, weiter vorzugsweise 12% bis 40%, weiter vorzugsweise 15% bis 35%. Die Tenside, welche in den Vorstehenden eingeschlossen sind, können aus irgendeinem Teil des erfindungsgemäßen Verfahrens stammen, z. B. entweder aus der ersten Stufe, der zweiten Stufe und/oder der dritten Stufe der vorliegenden Erfindung.The total amount of surfactants produced in accordance with the invention Products found in the detergent materials below, atomized liquids and detergent additive ingredients are included in the percentage range from 5% to 60%, more preferably 12% to 40%, more preferably 15% to 35%. The surfactants described in the preceding can be included originate from any part of the method according to the invention, e.g. B. either from the first stage, the second stage and / or the third stage of the present invention.
Detergenstensid (wässrig/nichtwässrig)Detergent surfactant (aqueous / non-aqueous)
Der Tensidanteil kann beim vorliegenden Verfahren 5% bis 60%, weiter vorzugsweise 12% bis 40%, weiter vorzugsweise 12% bis 35% der Gesamtmenge des beim erfiridungemäßen Verfahren erhaltenen Endprodukts betragen. Das erfindungsgemäße Tensid, welches als das vorstehend erwähnte Ausgangstensidmaterial in der ersten Stufe verwendet wird, kann in Form eines pulverförmigen, pastösen oder flüssigen Rohmaterials vorliegen.The surfactant content can be the present Method 5% to 60%, more preferably 12% to 40%, more preferably 12% to 35% of the total amount in the inventive method final product obtained. The surfactant according to the invention, which as the aforementioned Starting surfactant material used in the first stage can in the form of a powder, pasty or liquid Raw material.
Das Tensid selbst wird vorzugsweise aus den anionischen, nichtionischen, zwitterionischen, ampholytischen und kationischen Klassen und verträglichen Mischungen hiervon gewählt. Detergenstenside zur Verwendung hierin sind in US-A 3,664,961, Norris, erteilt am 23. Mai 1972 und in US-A 3,929,678, Laughlin et al., erteilt am 30. Dez. 1975 beschrieben. Verwendbare kanonische Tenside schließen auch jene ein, die in US-A 4,222,905, Cockrell, erteilt am 16. Sept. 1980 und in US-A 4,239,659, Murphy, erteilt am 16. Dez. 1980, beschrieben sind. Von den Tensiden sind die anionischen und nichtionischen bevorzugt und die anionischen am meisten bevorzugt.The surfactant itself is preferred from the anionic, nonionic, zwitterionic, ampholytic and cationic classes and compatible mixtures thereof selected. Detergent surfactants for use herein are described in US-A 3,664,961, Norris, issued May 23, 1972 and in U.S. 3,929,678, Laughlin et al on Dec. 30, 1975. Usable canonical surfactants also include those described in U.S. Patent 4,222,905, Cockrell, issued Sept. 16. 1980 and U.S. 4,239,659, Murphy, issued Dec. 16, 1980 are. Of the surfactants, the anionic and nonionic are preferred and the anionic most preferred.
Beispiele bevorzugter anionischer Tenside zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung schließen, ohne Beschränkung darauf, konventionelle C11-C18-Alkyl-benzolsulfonate ("LAS"), primäre verzweigt-kettige und regellose C10-C20-Alkyl-sulfate ("AS"), die sekundären C10-C18-(2,3)-Alkylsulfate mit der Formel CH3 (CH2)x(CHOSO3 –M+)CH3 und CH3(CH2)Y(CHOSO3 –M+)CH2CH3 ein, worin x und (y + 1) ganze Zahlen von mindestens etwa 7, vorzugsweise mindestens etwa 9 sind, und M ein wasserlösliches Kation ist, insbesondere Natrium, ungesättigte Sulfate wie Oleylsulfat und die C10-C18-Alkylalkoxysulfate ("AExS"; insbesondere EO(1–7)-Ethoxysulfate).Examples of preferred anionic surfactants for use in the present invention include, but are not limited to, conventional C 11 -C 18 alkyl benzenesulfonates ("LAS"), primary branched chain and random C 10 -C 20 alkyl sulfates ("AS "), the secondary C 10 -C 18 - (2,3) alkyl sulfates with the formula CH 3 (CH 2 ) x (CHOSO 3 - M + ) CH 3 and CH 3 (CH 2 ) Y (CHOSO 3 - M + ) CH 2 CH 3 , wherein x and (y + 1) are integers of at least about 7, preferably at least about 9, and M is a water-soluble cation, in particular sodium, unsaturated sulfates such as oleyl sulfate and the C 10 -C 18 -Alkylalkoxysulfate ("AExS"; in particular EO (1-7) -ethoxysulfate).
Verwendbare anionische Tenside schließen auch wasserlösliche Salze von 2-Acyl-oxyalkan-1-sulfonsäuren ein, welche 2 bis 9 Kohlenstoffatome in der Acylgruppe und 9 bis 23 Kohlenstoffatome in der Alkaneinheit enthalten; wasserlösliche Salze von Olefinsulfonaten, welche 12 bis 24 Kohlenstoffatome enthalten; und beta-Alkyloxyalkansulfonate, welche 1 bis 3 Kohlenstoffatome in der Alkylgruppe und 8 bis 20 Kohlenstoffatome in der Alkaneinheit enthalten.Anionic surfactants that can be used also include water-soluble Salts of 2-acyl-oxyalkane-1-sulfonic acids, which have 2 to 9 carbon atoms in the acyl group and 9 to 23 carbon atoms contained in the alkane unit; water-soluble salts of olefin sulfonates, which contain 12 to 24 carbon atoms; and beta-alkyloxyalkanesulfonates, which have 1 to 3 carbon atoms in the alkyl group and 8 to 20 Contain carbon atoms in the alkane unit.
Andere Tenside zur Verwendung in der erfindungsgemäßen Paste schließen als Beispiel wahlweise die C10-C18-Alkylalkoxycarboxylate (insbesondere die EO(1–5)-Ethoxycarboxylate), die C10-C18-Glycerolether, die C10-C18-glylpolyglykoside und die entsprechenden sulfatierten Polyglyceride sowie die alpha-sulfonierten C12-C18-Fettsäureester ein. Auf Wunsch können in die Gesamtzusammensetzungen konventionelle nichtionische und amphotere Tenside eingeschlossen werden, wie die C12-C18-Alkylethoxylate ("AE"), einschließend die so genannten Alkylethoxylate mit enger Moleklargewichtsverteilung und die C6-C12-Alkylphenolethoxylate (insbesondere Ethoxylate mit gemischtem Ethoxy/Propoxy), und C10-C18-Aminoxide. Es können auch die C10-C18-N-Alkylpolyhydroxyfettsäureamide verwendet werden. Typische Beispiele schließen die C12-C18-N-Methylglucamide ein. Vergleiche WO-A 92/06154. Andre von Zucker abgeleitete Tenside schließen die N-Alkoxypolyhydroxyfettsäureamide ein, wie C12-C18-N-(3-methoxypropyl)glucamid. Die N-Propyl- bis N-Hexyl-C12-C18-Glucamide können für geringes Schäumen verwendet werden. Es können auch übliche C10-C20-Seifen verwendet werden. Wird starkes Schäumen gewünscht, können die verzweigt-kettigen C10-C16-Seifen verwendet werden. Mischungen von anionischen und nichtionischen Tensiden sind besonders nützlich.Other surfactants for use in the paste according to the invention optionally include, for example, the C 10 -C 18 alkyl alkoxy carboxylates (in particular the EO (1-5) ethoxy carboxylates), the C 10 -C 18 glycerol ethers, the C 10 -C 18 glycol polyglycosides and the corresponding sulfated polyglycerides and the alpha-sulfonated C 12 -C 18 fatty acid esters. If desired, conventional nonionic and amphoteric surfactants can be included in the overall compositions, such as the C 12 -C 18 alkyl ethoxylates ("AE"), including the so-called alkyl ethoxylates with a narrow molecular weight distribution and the C 6 -C 12 alkyl phenol ethoxylates (especially ethoxylates with mixed ethoxy / propoxy), and C 10 -C 18 amine oxides. The C 10 -C 18 -N-alkyl polyhydroxy fatty acid amides can also be used. Typical examples include the C 12 -C 18 -N-methylglucamides. Compare WO-A 92/06154. Other sugar-derived surfactants include the N-alkoxy polyhydroxy fatty acid amides, such as C 12 -C 18 -N- (3-methoxypropyl) glucamide. The N-propyl to N-hexyl-C 12 -C 18 glucamides can be used for low foaming. Conventional C 10 -C 20 soaps can also be used. If strong foaming is desired, the branched-chain C 10 -C 16 soaps can be used. Mixtures of anionic and nonionic surfactants are particularly useful.
Es können hierin auch kationische Tenside als Detergenstenside verwendet werden, wobei geeignete quarternäre Ammoniumtenside gewählt sind aus Mono-C6-C16-, vorzugsweise C6-C10-N-Alkyl- oder Alkenylammoniumtensiden, worin die restlichen N-Positionen durch Methyl-, Hydroxyethyl- oder Hydroxypropylgruppen substituiert sind.Cationic surfactants can also be used here as detergent surfactants, suitable quaternary ammonium surfactants being selected from mono-C 6 -C 16 , preferably C 6 -C 10 -N-alkyl or alkenylammonium surfactants, in which the remaining N positions are represented by methyl , Hydroxyethyl or hydroxypropyl groups are substituted.
Ampholytische Tenside können hierin ebenfalls als Detergenstenside verwendet werden, einschließend aliphatische Derivate von heterocyclischen sekundären und tertiären Aminen; zwitterionische Tenside, welche Derivate von aliphatischen. quarternären Ammonium-, Phosphonium- und Sulfoniumverbindungen einschließen; wasserlösliche Salze von Estern alpha-sulfonierter Fettsäuren; Alkylethersulfate; wasserlösliche Salze von Olefinsulfonaten; Beta-alkoxyalkansulfonate; Betaine mit der Formel R(R1)2N+R2COO–, worin R eine C6-C18-Hydrocarbylgruppe, vorzugsweise eine C10-C16-Alkylgruppe oder C10-C16-Acyl-amidoalkylgruppe ist, jedes R1 typischerweise C1-C3-Alkyl, vorzugsweise Methyl und R2 eine C1-C5-Hydrocarbylgruppe, vorzugsweise eine C1-C3-Alkylengruppe, weiter vorzugsweise eine C1-C2-Alkylengruppe ist. Beispiele geeigneter Betaine schließen Kokosnussacylamidopropyldimethylbetain; Hexadecyldimethylbetain; C12-C14-Acylamidopropylbetain; C8-C14-Acylamidohexlyldiethylbetain; 4[C14-C16-Acylmethylamidodiethylammonio]-1-carboxybutan; C16-C18-Acylamidodimethylbetain; C12-C16-Acydopentandiethylbetain; und [C12-C16-Acylmethylamido]dimethylbetain. Bevorzugte Betaine sind C12-C18-Dimethylammoniohexanoat und die C10-C18-Acylamidopropan(oder ethan)dimethyl(oder diethyl)-betaine; und die Sultaine mit der Formel R(R1)2N+R2SO3 –, worin R eine C6-C18-Hydrocarbylgruppe, vorzugsweise eine C10-C16-Alkylgruppe, weiter vorzugsweise eine C12-C13-Alkyl-gruppe ist, jedes R1 typischerweise C1-C3-alkyl, vorzugsweise Methyl und R2 eine C1-C6-Hydrocarbylgruppe, vorzugsweise eine C1-C3-Alkylen-, oder vorzugsweise -Hydroxyalkylengruppe ist. Beispiele geeigneter Sultaine schließen C12-C14-Dimethylammonio-2-hydroxypropylsulfonat, C12-C14-Dihydroxyethyl-ammoniopropansulfonat und C16-C18-Dimethylammoniohexansulfonat ein, wobei das C12-C14-Amidopropylammonio-2-hydroxypropylsultain bevorzugt ist.Ampholytic surfactants can also be used herein as detergent surfactants, including aliphatic derivatives of heterocyclic secondary and tertiary amines; zwitterionic surfactants, which are derivatives of aliphatic. include quaternary ammonium, phosphonium and sulfonium compounds; water-soluble salts of esters of alpha-sulfonated fatty acids; alkyl ether; water soluble salts of olefin sulfonates; Beta-alkyloxy; Betaines having the formula R (R 1 ) 2 N + R 2 COO - , wherein R is a C 6 -C 18 hydrocarbyl group, preferably a C 10 -C 16 alkyl group or C 10 -C 16 acyl amidoalkyl group, each R 1 is typically C 1 -C 3 alkyl, preferably methyl and R 2 is a C 1 -C 5 hydrocarbyl group, preferably a C 1 -C 3 alkylene group, more preferably a C 1 -C 2 alkylene group. Examples of suitable betaines include coconut acylamidopropyldimethylbetaine; Hexadecyldimethylbetain; C 12 -C 14 acylamidopropyl betaine; C 8 -C 14 acylamidohexlyl diethyl betaine; 4 [C 14 -C 16 acylmethylamidodiethylammonio] -1-carboxybutane; C 16 -C 18 acylamidodimethylbetaine; C 12 -C 16 acydopentanediethyl betaine; and [C 12 -C 16 acylmethylamido] dimethylbetaine. Preferred betaines are C 12 -C 18 dimethylammoniohexanoate and the C 10 -C 18 acylamidopropane (or ethane) dimethyl (or diethyl) betaines; and the sultaine with the formula R (R 1 ) 2 N + R 2 SO 3 - , wherein R is a C 6 -C 18 hydrocarbyl group, preferably a C 10 -C 16 alkyl group, more preferably a C 12 -C 13 - Is alkyl group, each R 1 is typically C 1 -C 3 alkyl, preferably methyl and R 2 is a C 1 -C 6 hydrocarbyl group, preferably a C 1 -C 3 alkylene, or preferably hydroxyalkylene group. Examples of suitable sulphates include C 12 -C 14 dimethylammonio-2-hydroxypropyl sulfonate, C 12 -C 14 dihydroxyethyl ammoniopropane sulfonate and C 16 -C 18 dimethylammoniohexane sulfonate, with the C 12 -C 14 amidopropylammonio-2-hydroxypropyl sulfate being preferred ,
Feines PulverFine powder
Der Anteil an feinem Pulver beim vorliegenden Verfahren, welches in der ersten Stufe verwendet wird, kann 94% bis 30%, vorzugsweise 86% bis 54%, der Gesamtmenge des Ausgangsmaterials für die erste Stufe betragen. Das als Ausgangmaterial verwendete feine Pulver des vorliegenden Verfahrens, welches vorzugsweise gewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus gemahlener Sodaasche, pulverisiertem Natrtumtrtpolyphosphat (STPP), hydratisiertem Tripolyphoshat, gemahlenem Natriumsulfat, Aluminosilicaten, kristallinen Schichtsilicaten, Nitrilotriacetaten (NTA), Phosphaten, gefällten Silicaten, Polymeren, Carbonaten, Citraten, pulverisierten Tensiden (wie pulverisierten Alkansulfonsäuren) und einem internen Recyclatstrom aus Pulver aus dem erfindungsgemäßen Verfahren, besitzt einen mittlere Pulverdurchmesser von 0,1 bis 500 μm, vorzugsweise 1 bis 300 μm, weiter vorzugsweise 5 bis 100 μm. Im Fall der Verwendung von hydratisiertem STPP als feines Pulver bei der vorliegenden Erfindung ist ein STPP bevorzugt, das bis zu einem Grad von nicht weniger als 50% hydratisiert ist. Das hierin als Detergensbuilder verwendete Aluminosilicat-Ionenaustauschermaterial weist beides auf, eine hohe Calciumionenaustauschkapazität und eine hohe Austauschrate. Ohne durch eine Theorie beschränkt werden zu wollen wird angenommen, dass eine derart hohe Calciumionenaustauschrate und – kapazität eine Funktion verschiedener zusammenhängender Faktoren ist, welche sich von dem Verfahren ableiten, nach dem das Aluminosilicat-Ionenaustauschermatertal hergestellt wird. In Hinblick darauf werden die hierin verwendeten Aluminosilicat-Ionenaustauschermaterialien vorzugsweise in Übereinstimmung mit Corkill et. al., US-A 4,605,509 (Procter & Gamble) hergestellt.The proportion of fine powder in the present method, which is used in the first stage 94% to 30%, preferably 86% to 54%, of the total amount of the starting material for the first stage. The fine powder used as the raw material of the present method, which is preferably chosen from the group consisting of ground soda ash, powdered Sodium polyphosphate (STPP), hydrated tripolyphoshate, ground Sodium sulfate, aluminosilicates, crystalline layered silicates, Nitrilotriacetates (NTA), phosphates, precipitated silicates, polymers, Carbonates, citrates, powdered surfactants (such as powdered alkane sulfonic acids) and an internal recyclate stream of powder from the process according to the invention, has an average powder diameter of 0.1 to 500 μm, preferably 1 to 300 μm, more preferably 5 to 100 μm. In the case of using hydrated STPP as a fine powder In the present invention, an STPP that is up to is hydrated to a degree of not less than 50%. That here aluminosilicate ion exchange material used as a detergent builder both, a high calcium ion exchange capacity and one high exchange rate. Without being limited by theory It is believed that such a high calcium ion exchange rate and capacity is a function different related Factors is derived from the process by which the Aluminosilicate ion exchange material is produced. Regarding then the aluminosilicate ion exchange materials used herein preferably in agreement with Corkill et. al., U.S. 4,605,509 (Procter & Gamble).
Das Aluminosilicat-Ionenaustauschermaterial liegt vorzugsweise in der "Natrium" -Form vor, weil die Kalium- und Wasserstofformen der vorliegenden Aluminosilicate keine so hohe Austauschrate und -kapazität besitzen wie sie die Natrium-Form bietet. Das Aluminosilicat-Ionenaustauschermaterial liegt zusätzlich vorzugsweise in eine übertrockneten Form vor, was die Herstellung der hierin beschriebenen festen Detergensagglomerate erleichtert. Die hierin verwendeten Aluminosilicat-Ionenaustauschermatertalien besitzen einen Teilchengrößendurchmesser, welcher ihre Wirksamkeit als Detergensbuilder optimiert. Der Ausdruck "Teilchengrößendurchmesser" repräsentiert, wie hierin verwendet, den mittleren Teilchengrößendurchmesser eines gegebenen Aluminosilicat-Ionenaustauschermaterials, wie er nach herkömmlichen Analysenverfahren, wie mikroskopischer Bestimmung und Rasterelektronenmikroskopie (SEM) bestimmt wird. Der bevorzugte Teilchendurchmesser des Aluminosilicats beträgt 0,1 μm bis 10 um, weiter vorzugsweise 0,5 μm bis 9 μm. Am meisten vorzugsweise beträgt der Teilchengrößendurchmesser 1 μm bis 8 μm.The aluminosilicate ion exchange material is preferably in the "sodium" form because the potassium and hydrogen forms of the present aluminosilicates do not have the exchange rate and capacity as high as the sodium form offers. The aluminosilicate ion exchange material is also preferably in an over-dried form, which facilitates the preparation of the solid detergent agglomerates described herein. The aluminosilicate ion exchange materials used herein have a particle size diameter that optimizes their effectiveness as detergent builders. The expression "particles Size Diameter ", as used herein, represents the mean particle size diameter of a given aluminosilicate ion exchange material as determined by conventional analytical methods such as microscopic determination and scanning electron microscopy (SEM). The preferred particle diameter of the aluminosilicate is 0.1 µm to 10 µm, more preferably 0.5 µm to 9 µm Most preferably, the particle size diameter is 1 µm to 8 µm.
Das Aluminosilicat-Ionenaustauschermaterial
besitzt vorzugsweise die Formel
Die hierin verwendeten Aluminosilicate sind weiterhin durch ihre Ionenaustauschkapazität gekennzeichnet, welche mindestens 200 mg Äquivalente CaCO3-Härte/g, berechnet auf wasserfreier Basis, äquivalent ist, und welche vorzugsweise im Bereich von 300 mg bis 352 mg Äquivalenten/g CaCO3-Härte/g liegt.The aluminosilicates used herein are further characterized by their ion exchange capacity, which is equivalent to at least 200 mg equivalents of CaCO 3 hardness / g, calculated on an anhydrous basis, and which is preferably in the range from 300 mg to 352 mg equivalents / g CaCO 3 hardness / g lies.
Feinzerstäubte FlüssigkeitFinely atomized liquid
Der Anteil an feinzerstäubter Flüssigkeit kann beim vorliegenden Verfahren 1% bis 10% (aktive Basis), vorzugsweise 2% bis 6% (aktive Basis) betragen, bezogen auf die beim erfindungsgemäßen Verfahren anfallende Gesamtmenge. Die fein zerstäubte Flüssigkeit kann beim vorliegenden Verfahren gewählt werden aus der Gruppe, bestehend aus flüssigem Silicat, anionischen oder kationischen Tensiden, welche in flüssiger Form vorliegen; wässrigen oder nichtwässrigen Polymerlösungen Wasser und Mischungen hiervon. Andere wahlweise Beispiele von fein zerstäubten Flüssigkeiten können bei der vorliegenden Erfindung aus Natriumcarboxymethylcellulose-Lösung, Polyethylenglykol (PEG) und Lösungen von Dimethylentriaminpentamethylphosphonsäure (DETMP) bestehen.The proportion of finely atomized liquid can be 1% to 10% (active basis) in the present method, preferably 2% to 6% (active basis), based on that in the method according to the invention total amount. The finely atomized liquid can be present Process chosen are from the group consisting of liquid silicate, anionic or cationic surfactants, which are in liquid form; aqueous or non-aqueous polymer solutions Water and mixtures thereof. Other optional examples of fine atomized liquids can in the present invention from sodium carboxymethyl cellulose solution, polyethylene glycol (PEG) and solutions of dimethylene triamine pentamethylphosphonic acid (DETMP).
Die bevorzugten Beispiele für anionische Tensidlösungen, welche als feinzerstäubte Flüssigkeiten bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind 88–97% aktives HLAS, 30–50% aktives NaLAS, 28% aktive AE3S-Lösung, 40–50% aktives flüssiges Silicat.The preferred examples of anionic surfactant solutions, which as finely atomized liquids can be used in the present invention 88-97% active HLAS, 30–50% active NaLAS, 28% active AE3S solution, 40-50% active liquid Silicate.
Kationische Tenside können hierin ebenfalls als fein zerstäubte Flüssigkeiten verwendet werden, wobei geeignete quarternäre Ammoniumtenside gewählt sind aus C6-C16-, vorzugsweise C6-C10-N-alkyl- oder Alkenylaminoniumtensiden, wo bei die restlichen N-Positionen durch Methyl-, Hydroxyethyl- oder Hydroxypropylgruppen substituiert sind.Cationic surfactants can also be used here as finely atomized liquids, suitable quaternary ammonium surfactants being selected from C 6 -C 16 -, preferably C 6 -C 10 -N-alkyl or alkenylaminonium surfactants, where the remaining N positions are methyl , Hydroxyethyl or hydroxypropyl groups are substituted.
Bevorzugte Beispiel wässriger oder nichtwässriger Polymerlösungen, welche bei der vorliegenden Erfindung als feinzerstäubte Flüssigkeiten verwendet werden können, sind modifizierten Polyamine, welche ein Polyamingrundgerüst umfassen, entsprechend der Formel: mit einer modifizierten Polyamin-Formel V(n+1)WmYnZ oder ein Polyamingrundgerüst, entsprechend der Formel: mit einer modifizierten Polyamin-Formel V(n–k+1)WmYmY'kZ, worin k kleiner oder gleich n ist, das Polyamingrundgerüst vor der Modifizierung ein Molekulargewicht von größer als etwa 200 Dalton besitzt, wobei
- i) V-Einheiten Endeinheiten sind mit der Formel:
- ii) W-Einheiten Grundgerüsteinheiten sind mit der Formel:
- iii) Y-Einheiten Verzweigungseinheiten sind mit der Formel: und
- iv) Z-Einheiten Endeinheiten sind mit der Formel:
- i) V units are end units with the formula:
- ii) W units of basic scaffolding units are of the formula:
- iii) Y units branching units are of the formula: and
- iv) Z units are end units with the formula:
Andere bevorzugte Beispiele wässriger oder nichtwässriger Polymerlösungen, welche bei der vorliegenden Erfindung als fein zerstäubte Flüssigkeiten verwendet werden können, sind polymere Polycarboxylatdispergierungsmittel, welche durch Polymerisieren oder Copolymerisieren geeigneter ungesättigter Monomerer in ihrer Säureform hergestellt werden können. Ungesättigte monomere Säuren, welche polymerisiert werden können, um geeignete polymere Polycarboxylate zu bilden, schließen Acrylsäure, Maleinsäure, (oder Maleinsäureanhydrid), Fumarsäure, Itaconsäure, Aconitinsäure, Mesaconsäure, Citraconsäure und Methylenmalonsäure ein. Bei Anwesenheit monomerer Segmente in den polymeren Polycarboxylaten hierin, welche keine Carboxylatreste enthalten, wie Vinylmethyl ether, Styrol, Ethylen, etc. ist in geeigneter Weise dafür Sorge zu tragen, dass solche Segmente nicht mehr als 40 Gew.-% des Polymers umfassen.Other preferred examples of water or non-aqueous Polymer solutions, which in the present invention as finely atomized liquids can be used are polymeric polycarboxylate dispersants which are obtained by polymerization or copolymerizing suitable unsaturated monomers in their acid form can be produced. unsaturated monomeric acids, which can be polymerized to form suitable polymeric polycarboxylates include acrylic acid, maleic acid, (or Maleic anhydride), fumaric acid, itaconic, aconitic, mesaconic, citraconic and methylene malonic acid on. In the presence of monomeric segments in the polymeric polycarboxylates herein which contain no carboxylate residues, such as vinyl methyl ether, Styrene, ethylene, etc. is appropriately taken care of to bear such segments no more than 40% by weight of the polymer include.
Homopolymere Carboxylate mit Molekulargewichten von über 4000, wie sie nachstehend beschrteben werden, sind bevorzugt. Besonders geeignete homopolymere Polycarboxylate leiten sich von Acrylsäure ab. Solche auf Acrylsäure basierenden Polymere zur Verwendung hierin sind die wasserlöslichen Salze von polymerisierter Acrylsäure. Das mittlere Molekulargewicht von solchen Polymerem in der Säureform reicht vorzugsweise von über 4.000 bis 10.000, vorzugsweise von über 4.000 bis 7.000 und am meisten vorzugsweise von 4.000 bis 5.000. Wasserlösliche Salze von solchen Acrylsäurepolymeren können zum Beispiel die Alkalimetall-, Ammonium- und substituierten Ammoniumsalze einschließen.Homopolymeric carboxylates with molecular weights from above 4000, as will be described below, are preferred. Especially Suitable homopolymeric polycarboxylates are derived from acrylic acid. Such on acrylic acid based polymers for use herein are the water soluble ones Salts of polymerized acrylic acid. The average molecular weight of such polymers in the acid form preferably ranges from over 4,000 to 10,000, preferably from over 4,000 to 7,000 and am most preferably from 4,000 to 5,000. Water soluble salts of such acrylic acid polymers can for example the alkali metal, ammonium and substituted ammonium salts lock in.
Copolymere Polycarboxylate wie Acryl/Malein-basierende Copolymere können ebenfalls verwendet werden. Solche Matertalien schließen die wasserlöslichen Salze der Copolymeren von Acrylsäure und Maleinsäure ein. Das mittlere Molekulargewicht von solchen Copolymeren in der Säureform reicht vorzugsweise von 2.000 bis 100.000, weiter vorzugsweise von 5.000 bis 75.000, am meisten vorzugsweise von 7.000 bis 65.000. Das Verhältnis von Acrylat- zu Maleinatsegmenten reicht in solchen Copolymeren im Allgemeinen von 30 : 1 bis 1 : 1., weiter vorzugsweise von 10 : 1 bis 2 : 1. Wasserlösliche Salze von solchen Acrylsäure/Maleinsäure-Copolymeren können zum Beispiel die Alkalimetall-, Ammonium- und substituierten Ammoniumsalze einschließen. Die vorstehende Polymerlösung sollte vorzugsweise mit einem anionischen Tensid wie LAS einen Vor-Komplex bilden.Copolymers Polycarboxylates such as acrylic / maleic based copolymers can also be used. Such materials include the water-soluble salts of the copolymers of acrylic acid and maleic acid. The average molecular weight of such copolymers in the acid form preferably ranges from 2,000 to 100,000, more preferably from 5,000 to 75,000, most preferably from 7,000 to 65,000. The ratio of acrylate to maleate segments in such copolymers generally ranges from 30: 1 to 1: 1, more preferably from 10: 1 to 2: 1. Water-soluble salts of such acrylic acid / maleic acid copolymers can, for example, the alkali metal, Include ammonium and substituted ammonium salts. The above polymer solution should preferably precomplex with an anionic surfactant such as LAS.
DeterenszusatzbestandteileDeterenszusatzbestandteile
Das Detergensausgangsmatertal kann beim vorliegenden Verfahren zusätzliche Detergensbestandteile einschließen und/oder es können während der nachfolgenden Stufen des vorliegenden Verfahrens eine beliebige Anzahl zusätzlicher Bestandteile in die Detergenszusammensetzung inkorportert werden. Diese Zusatzbestandteile schließen andere Detergensbuilder, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Schaumförderer und Schaumunterdrücker, Antianlaufmittel und Korrosionsschutzmittel, Schmutzsuspendiermittel, Schmutzabweisungsmittel, Germizide, pH-Regler, Alkalinitätsquellen ohne Builderwirkung, Chelatbildner, smektische Tone, Enzyme, Enzymstabilisatoren und Duftstoffe ein. Vergleiche US-A 3,936,537, erteilt am 3. Feb. 1976 an Baskerville, Jr. et al.The detergent output material valley can additional in the present case Include detergent ingredients and / or it can while any of the subsequent stages of the present process Number of additional Components are incorporated into the detergent composition. Close these additional components other detergent builders, bleaches, bleach activators, foam promoters and foam suppressants, anti-tarnishing agents and anti-corrosion agents, dirt suspending agents, dirt repellants, Germicides, pH regulators, sources of alkalinity without builder effect, chelating agents, smectic clays, enzymes, enzyme stabilizers and fragrances. Compare US-A 3,936,537, issued Feb. 3. 1976 to Baskerville, Jr. et al.
Andere Builder können allgemein aus den verschiedenen wasserlöslichen Alkalimetall-, Ammonium- oder substituierten Ammoniumphosphaten, Polyphosphaten, Phosphonaten, Polyphosphonaten, Carbonaten, Boraten, Polyhydroxysulfonaten, Polyacetaten, Carboxylaten und Polycarboxylaten gewählt werden. Bevorzugt sind die Alkalimetall-, insbesondere Natriumsalze der Vorstehenden. Bevorzugt zur Verwendung hierin sind die Phosphate, Carbonate, C10-C16-Fettsäuren, Polycarboxylate und Mischungen hiervon. Weiter bevorzugt sind Natriumtripolyphosphat, Tetranatriumpyrophosphat, Citrat, Tartrat, Mono- und Disuccinate und Mischungen hiervon (siehe unten).Other builders can generally be selected from the various water-soluble alkali metal, ammonium or substituted ammonium phosphates, polyphosphates, phosphonates, polyphosphonates, carbonates, borates, polyhydroxysulfonates, polyacetates, carboxylates and polycarboxylates. The alkali metal, especially sodium salts of the above are preferred. Preferred for use herein are the phosphates, carbonates, C 10 -C 16 fatty acids, polycarboxylates, and mixtures thereof. Sodium tripolyphosphate, tetrasodium pyrophosphate, citrate, tartrate, mono- and disuccinates and mixtures thereof are further preferred (see below).
Im Vergleich zu amorphen Natriumsilicaten, weisen Natriumschichtsilicate ein deutlich höheres Austauschvermögen für Calcium- und Magnesiumionen auf. Zusätzlich bevorzugen Natriumschichtsilicate Magnesium gegenüber Calcium, eine Eigenschaft, die notwendig ist, um sicherzustellen, dass so gut wie die gesamte "Härte" aus dem Waschwasser entfernt wird. Diese kristallinen Schichtsilicate sind jedoch generell teuerer als die amorphen Silicate und auch als andere Builder. Um ein wirtschaftlich tragbares Waschmittel bereitzustellen muss demzufolge der eingesetzte Anteil an kristallinen Natriumschichtsilicaten wohlüberlegt bestimmt werden. Solche kristallinen Natriumschichtsilikate werden in Corkill et al., US-A 4,605,509 erörtert.Compared to amorphous sodium silicates, sodium layer silicates have a significantly higher exchange capacity for calcium and magnesium ions. additionally prefer layered sodium silicates magnesium over calcium, a property that is necessary to ensure that so well like all of the "hardness" from the wash water Will get removed. However, these crystalline layered silicates are general more expensive than the amorphous silicates and also as other builders. Around an economically portable detergent must therefore be provided the proportion of crystalline layered sodium silicates used is carefully considered be determined. Such crystalline layered sodium silicates are in Corkill et al., U.S. 4,605,509.
Spezielle Beispiele anorganischer Phosphatbuilder sind Natrium- und Kaliumtripolyphosphat, Pyrophosphat, polymere Metaphosphate mit einem Polymerisationsgrad von etwa 6 bis 21, und Orthophosphate. Beispiele von Polyphosphonatbuilder sind die Natrium- und Kaliumsalze von Diphosphonsäure, 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-Patenten 3,159,581; 3,213,030; 3,422,021; 3,422,137, 3,400,176 und 3,400,148 offen gelegt.Specific examples of inorganic Phosphate builders are sodium and potassium tripolyphosphate, pyrophosphate, polymeric metaphosphates with a degree of polymerization of about 6 to 21, and orthophosphates. Examples of polyphosphonate builders are the sodium and potassium salts of diphosphonic acid, which Sodium and potassium salts of ethane-1-hydroxy-1,1-diphosphonic acid and the sodium and potassium salts of ethane-1,1,2-triphosphonic acid. Other Phosphorus builder compounds are described in U.S. Patents 3,159,581; 3,213,030; 3,422,021; 3,422,137, 3,400,176 and 3,400,148.
Beispiele von phosphorfreien, anorganischen Buildern sind Tetraboratdecahydrat und Silicate mit einem Gewichtsverhältnis von SiO2 zu Alkalimetalloxid von 0,5 bis 4,0, vorzugsweise 1,0 bis 2,4. Wasserlösliche, phosphorfreie organische Builder zur Verwendung hierin schließen die verschiedenen Alkalimetall-, Ammonium- und substituierten Ammoniumpolyacetate, Carboxylate, Polycarboxylate und Polyhydroxysulfonate ein. Beispiele von Polyacetat- und Polycarboxylatbuildern sind die Natnum-, Kalium-, Lithium-, Ammonium- und substituierten Ammoniumsalze von Ethylendiamintetraessigsäure, Nitrilotriessigsäure, Ocydibernsteinsäure, Mellithsäure, Benzolpolycarbonsäuren und Citronensäure.Examples of phosphorus-free, inorganic builders are tetraborate decahydrate and silicates with a weight ratio of SiO 2 to alkali metal oxide of 0.5 to 4.0, preferably 1.0 to 2.4. Water soluble, phosphorus free organic builders for use herein include the various alkali metal, ammonium and substituted ammonium polyacetates, carboxylates, polycarboxylates and polyhydroxysulfonates. Examples of polyacetate and polycarboxylate builders are the sodium, potassium, lithium, ammonium and substituted ammonium salts of ethylenediaminetetraacetic acid, nitrilotriacetic acid, ocydisuccinic acid, mellitic acid, benzene polycarboxylic acids and citric acid.
Polymere Polycarboxylatbuilder sind in US-A 3,308,067, Diehl, erteilt am 7. März 1967 aufgeführt. Solche Materialien schließen die wasserlöslichen Salze von Homo- und Copolymeren aliphatischer Carbonsäuren wie Maleinsäure, Itaconsäure, Mesaconsäure, Fumarsäure, Aconitinsäure, Gitraconsäure und Methylenmalonsäure ein Manche dieser Materialien sind als wasserlösliche anionische Polymere verwendbar, wie hierin nachstehend beschrieben, jedoch nur in inniger Abmischung mit dem nicht-seifigen anionischen Tensid.Polymeric polycarboxylate builders are in US-A 3,308,067, Diehl, issued March 7, 1967. Such Close materials the water soluble Salts of homo- and copolymers of aliphatic carboxylic acids such as maleic acid, itaconic, mesaconic, fumaric acid, aconitic, Gitraconsäure and methylene malonic acid Some of these materials are considered water-soluble anionic polymers usable as described hereinafter, but only intimately Mix with the non-soapy anionic surfactant.
Andere geeignete Polycarboxylate zur Verwendung hierin sind die Polyacetalcarboxylate, die in US-A 4,144,226, erteilt am 13 März 1979 an Crutchheld et al., und US-A 4,246,495, erteilt am 27 März 1979 an Crutchfield et al., beschriebenen sind. Diese Polyacetalcaboxylate können durch Zusammenbringen eines Esters der Polyglykolsäure mit einem Polymerisationsstarter unter Polymerisationsbedingungen hergestellt werden. Der resultierende Polycarboxylatester wird dann an chemisch stabile Endgruppen gebunden, um das Polyacetalcarboxylat gegen rasche Depolymeristion in alkalischer Lösung zu stabilisieren, zum entsprechenden Salz umgesetzt und einer Detergenszusammensetzung zugegeben. Besonders bevorzugte Polycarboxylatbuilder sind die in US-A 4,663,071, Bush et al., erteilt am 5. Mai 1987, beschriebenen Ethercarboxylat-Builderzusammensetzungen, welche eine Kombination aus Tartratmonosuccinat und Tartratdisuccinat umfassen.Other suitable polycarboxylates for use herein are the polyacetal carboxylates described in US-A 4,144,226, issued on March 13 1979 to Crutchheld et al., And US-A 4,246,495, issued March 27, 1979 to Crutchfield et al. These polyacetal caboxylates can by contacting an ester of polyglycolic acid with a polymerization initiator manufactured under polymerization conditions become. The resulting polycarboxylate ester then becomes chemical stable end groups bound to the polyacetal carboxylate against rapid Depolymerization in an alkaline solution to stabilize, converted to the corresponding salt and a detergent composition added. Particularly preferred polycarboxylate builders are those in US-A 4,663,071, Bush et al., Issued May 5, 1987 Ether carboxylate builder compositions which is a combination of tartrate monosuccinate and tartrate disuccinate include.
Bleichmittel und Aktivatoren sind in US-A 4,412,934, Chung et al., erteilt am 1. Nov. 1983 und in US-A 4,483,781, Hartman, erteilt am 20. Nov. 2984 beschrieben. Chelatbildner sind ebenfalls in US-A 4,663,071, Bush et al., von Spalte 17, Zeile 54 bis Spalte 18, Zeile 68 beschrieben. Schaummodifizierungsmittel sind ebenfalls fakultative Bestandteile und sind in den US-Patenten 3,933,672, erteilt am 20. Jan. 1976 an Bartoletta et al., und 4,136,045, erteilt am 23. Jan. 1979 an Gault et al., beschrieben.Bleaches and activators are described in U.S. 4,412,934, Chung et al., Issued Nov. 1, 1983, and U.S. 4,483,781, Hartman, issued Nov. 20, 2984. Chelating agents are also described in US-A 4,663,071, Bush et al., From column 17, line 54 to column 18, line 68. Foam modifiers are also optional, and are described in U.S. Patents 3,933,672 issued Jan. 20, 1976 to Bartoletta et al. and 4,136,045 issued Jan. 23, 1979 to Gault et al.
Geeignete smektische Tone zur Verwendung hierin sind in US-A 4,762,645, Tucker et al., erteilt am 9. Aug. 1988, Spalte 6, Zeile 3 bis Spalte 7, Zeile 24 beschrieben. Geeignete zusätzliche Detergensbuilder zur Verwendung hierin sind im Baskerville-Patent, Spalte 13, Zeile 54 bis Spalte 16, Zeile 16, und in US-A 4.663,071, Bush et al., erteilt am 5. Mai 1987, aufgezählt.Suitable smectic clays for use herein are described in U.S. Patent 4,762,645, Tucker et al., issued Aug. 9. 1988, column 6, line 3 to column 7, line 24. suitable additional Detergent builders for use herein are in the Baskerville patent, Column 13, line 54 to column 16, line 16, and in US-A 4,663,071, Bush et al., Issued May 5, 1987, enumerated.
Fakultative Verfahrensschritteoptional steps
Das Verfahren kann wahlweise den Schritt des Sprühens eines zusätzlichen Bin ders in einen oder mehr als einen ersten, zweiten und/oder dritten Mischer bei der vorliegenden Erfindung umfassen. Ein Binder wird zugegeben, um die Agglomeration durch Bereitstellung eines "Binde"- oder "Haft"-mittels für die Detergensbestandteile zu verstärken. Der Binder wird vorzugsweise gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Wasser, anionischen Tensiden, nichtionischen Tensiden, flüssigen Silicaten, Polyethylenglykol, Polyvinylpyrrolidon, Polyacrylaten, Citronensäure und Mischungen hiervon. Andere geeignete Bindermaterialien einschließlich die hierin aufgeführten, sind in Beerse et al., US-A 5,108,646 (Procter & Gamble Co.) beschrieben.The process can either Spraying step an additional Bin ders in one or more than a first, second and / or third Mixers in the present invention. Becomes a binder added to the agglomeration by providing a "binder" or "adhesive" for the detergent ingredients to reinforce. The binder is preferably chosen from the group consisting of water, anionic surfactants, nonionic Surfactants, liquid Silicates, polyethylene glycol, polyvinyl pyrrolidone, polyacrylates, citric acid and mixtures thereof. Other suitable binder materials including those herein listed are described in Beerse et al., U.S. Patent 5,108,646 (Procter & Gamble Co.).
Andere fakultative Schritte, welche beim vorliegenden Verfahren vorgesehen sind, schließen das Klassieren der zu großen Detergensagglomerate in einer Siebanlage ein, welche eine Vielfalt von Formen einschließen kann, einschließend, jedoch nicht darauf beschränkt, herkömmliche Siebe, die nach der gewünschten Teilchengröße des fertigen Detergensprodukts ausgewählt werden. Andere fakultative Schritte schließen das Konditionieren der Detergensagglomerate ein, indem die Agglomerate mittels der vorangehend erörterten Apparate einer zusätzlichen Trocknung unterworfen werden.Other optional steps, which ones are envisaged in the present proceedings, which include Classifying the too big Detergent agglomerates in a screening plant, which is a variety of shapes include can, including, but not limited to conventional Sieves according to the desired Particle size of the finished one Detergent product selected become. Other optional steps include conditioning the Detergent agglomerates by adding the agglomerates using the preceding discussed apparatus an additional Be subjected to drying.
Ein anderer fakultativer Schritt beim vorliegenden Verfahren beinhaltet das Nachbehandeln der resultierenden Detergensagglomerate durch eine Vielfalt von Verfahren, einschließend das Besprühen und/oder Vermischen mit anderen herkömmlichen Detergensinhaltsstoffen. Der Nachbehandlungsschritt beinhaltet zum Beispiel das Besprühen der fertigen Agglomerate mit Duftstoffen, Aufhellern und Enzymen, um eine vollkommenere Detergenszusammensetzung zu schaffen. Solche Techniken und Inhaltstoffe sind auf dem Fachgebiet wohlbekannt.Another optional step in the present process involves post-treatment of the resulting Detergent agglomerates by a variety of processes, including the spray and / or mixing with other conventional detergent ingredients. The post-treatment step includes, for example, spraying the manufacture agglomerates with fragrances, brighteners and enzymes to create a more complete detergent composition. Such Techniques and ingredients are well known in the art.
BEISPIELEEXAMPLES
Beispiel 1example 1
Das Folgende ist ein Beispiel, um Agglomerate mit hoher Dichte zu erhalten, wozu ein Schugi FX-160 Mischer, anschließend ein Lödige KM Mischer (KM-600) und danach eine Wirbelbettvorrichtung zur weiteren Granulierung verwendet wird.The following is an example To obtain agglomerates with high density, which includes a Schugi FX-160 mixer, subsequently a Lödige KM mixer (KM-600) and then a fluidized bed device for further granulation is used.
[Stufe 1] 120–160 kg/h HLAS (ein Säurevorläufer von
C11-C18-Alkylbenzolsulfonat;
98% aktiv) wird in einem hoch turbulenten Luftstrom des Schugi FX-160 Mischers zusammen
mit 220 kg/h pulverisiertem STPP (mittlere Teilchengröße 40–75 μm), 160–280 kg/h
gemahlener Sodaasche (mittlere Teilchengröße 15 μm), 80–120 kg/h gemahlenes Natriumsulfat
(mittlere Teilchengröße 15 μm) und 200
kg/h internem Recyclatstrom aus Pulver dispergiert. Das Tensid wird
bei etwa 50 bis 60°C
eingespeist und die Pulver werden bei Raumtemperatur zugegeben.
Dann werden 30 kg/h HKAS (ein Säurevorläufer von
C11-C18-Alkylbenzolsulfonat;
94–97% aktiv)
als fein zerstäubte
Flüssigkeit
bei etwa 50 bis 60°C
im FX-160 Mischer dispergert. 20 – 80 kg/h Sodaasche (mittlerer
Teilchengröße 10–20 μm) werden
in den Schugi-Mischer zugegeben. Der Zustand des Schugi-Mischers
ist folgender:
[Stufe 2] Die Agglomerate aus dem
Schugi FX-160 Mischer werden auf den KM-600 Mischer für die weitere Agglomeration,
das Runden und Wachsen der Agglomerate aufgegeben. Dem KM-Mischer
werden auch 30 kg/h Zeolith zugesetzt. Es können im KM-Mischer Chopper
verwendet werden, um den Anteil an zu großen Agglomeraten zu reduzieren.
Der Zustand des KM-Mischers ist folgender:
[Stufe 3] Ein Wirbelbett-Trockner wird mit den Agglomeraten aus dem KM-Mischer zur Trocknung, Rundung und zum Wachsen der Agglomerate beschickt.[Level 3] A fluid bed dryer is used with the agglomerates from the KM mixer for drying, rounding and Feeding the agglomerates.
In der Wirbelbett-Trocknungsanlage
können
auch 20–80
kg/h flüssiges
Silicat (43% Feststoff, 2,0 R) bei 35°C zugegeben werden. Die Bedingungen
in der Wirbelbett-Trocknungsanlage sind wie folgt:
Das resultierende Granulat aus der Stufe 3 hat eine Dichte von 700 g/l und kann gegebenenfalls dem fakultativen Verfahren des Kühlens, Klassierens und/oder Zerkleinerns unterworfen werden.The resulting granules from the Level 3 has a density of 700 g / l and can optionally be the optional Cooling process, Classifying and / or crushing.
Beispiel 2Example 2
Das Folgende ist ein Beispiel, um Agglomerate mit hoher Dichte zu erhalten, wozu eines Schugi FX-160 Mischer und anschließend ein Lödige KM Mischer (KM-600) verwendet wird.The following is an example Obtain high density agglomerates, including a Schugi FX-160 Mixer and then a Lödige KM mixer (KM-600) is used.
[Stufe 1] 120–200 kg/h HLAS (ein Säurevorläufer von
C11-C18-Alkylbenzolsulfonat;
98% aktiv) wird in einem hoch turbulenten Luftstrom des Schugi FX-160 Mischers zusammen
mit 220 kg/h pulverisiertem STPP (mittlere Teilchen größe 40–75 μm), 160–280 kg/h
gemahlener Sodaasche (mittlere Teilchengröße 15 μm), 80–120 kg/h gemahlenes Natriumsulfat
(mittlere Teilchengröße 15 μm) und 200
kg/h internem Recyclatstrom aus Pulver bei etwa 50°C dispergiert.
Der Zustand des Schugi-Mischers ist folgender:
[Stufe 2] Die Agglomerate aus dem
Schugi FX-160 Mischer werden auf den KM-600 Mischer für die weitere Agglomeration,
das Runden und Wachsen der Agglomerate aufgegeben. Dem KM-Mischer
werden auch 60 kg/h gemahlene Sodaasche (mittlere Teilchengröße 15 μm) zugesetzt.
Es können
im KM-Mischer Chopper verwendet werden, um den Anteil an zu großen Agglomeraten
zu reduzieren. Der Zustand des KM-Mischers ist folgender:
Das resultierende Granulat aus Stufe 2 hat eine Dichte von 650 g/l und kann gegebenenfalls dem fakultativen Verfahren des Kühlens, Klassierens und/oder Zerkleinerns unterworfen werden.The resulting granules from step 2 has a density of 650 g / l and can optionally be the optional Cooling process, Classifying and / or crushing.
Nachdem die Erfindung nunmehr auf diese Weise im Detail beschrieben wurde, wird es für den Fachmann ersichtlich sein, dass verschiedene Änderungen gemacht werden können ohne vorn Umfang der Erfindung abzuweichen und dass die Erfindung nicht auf das beschränkt sein soll, was in der Spezifikation beschrieben ist.Now that the invention is on this way has been described in detail, it will be for the skilled person it can be seen that various changes can be made without to depart from the scope of the invention and that the invention is not limited to that should be what is described in the specification.
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