DE69839180T3 - Waschmittelteilchen - Google Patents

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Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Detergenspartikel mit einer Hochgeschwindigkeitslöslichkeit und ein Verfahren zur Herstellung derselben und eine Detergenszusammensetzung, die die Detergenspartikel umfaßt.
  • Stand der Technik
  • Um dem Bedarf des Verbrauchers, die Wäsche schnell zu erledigen, zu entgegnen, neigen kommerziell erhältliche Waschmaschinen in letzter Zeit zu großen Volumina, d. h. große Mengen an Wäsche können gleichzeitig erledigt werden, und es gibt einen Modus für einen Kurzwaschgang für die Waschdauer. Um den Bedarf des Verbrauchers, seine Kleidung vorsichtig zu waschen, zu entgegnen, wird außerdem ein Schonwaschgang eingerichtet, wodurch es möglich ist, Schädigungen an Kleidung zu verringern. Um Umweltproblemen und Energiesparproblemen zu entgegnen und ökonomische Vorteile aufzuweisen, gibt es Trends zum Sparen von Wasser, Waschen bei niedriger Temperatur und zur Verkürzung der Betriebszeit.
  • All diese Trends führen zu einer Abnahme der Größe der Arbeit, die ein Produkt der mechanischen Leistung und Dauer in Waschmaschinen ist. Als Folge wird die Reinigungskraft aufgrund der Abnahme des Auflösungsanteils des Detergenspartikels verschlechtert, und die zurückbleibenden unlöslichen Bestandteile der pulverförmigen Detergentien und die Detergenspartikel, die auf der Kleidung zurückbleiben, nehmen bei Beendigung des Waschgangs zu.
  • Als Stand der Technik, der diese Punkte versucht zu lösen, offenbart die japanische Patent-Offenlegungsschrift 5-247497 ein Verfahren zur Herstellung einer Detergenszusammensetzung mit einer hohen Löslichkeit, das während der Herstellung einer Crutcher-Aufschlämmung, die Zeolith einschließt, das Hinzufügen eine Citrats und das Sprühtrocknen der Mischung unter Erhalt von Perlen mit verbesserter Festigkeit und das Auftragen eines Tensids auf die Perlen umfaßt.
  • Außerdem offenbart die japanische nicht geprüfte Patentveröffentlichung 3-504734 ein körniges Adsorptionsmittel, das 45 bis 75 Gew.-% Zeolith, 1 bis 6 Gew.-% einer Seife, 1 bis 12 Gew.-% eines Polymers, 0 bis 25 Gew.-% Natriumsulfat, 0 bis 5 Gew.-% eines nicht-ionischen Tensids und 10 bis 24 Gew.-% Wasser einschließt, und das ein Tensid durch seine hohe Adsorptionsfähigkeit trägt, wobei das körnige Adsorptionsmittel, durch das das Tensid getragen wird, ein gutes Verteilungsverhalten in der Waschmaschine aufweist.
  • In diesen Veröffentlichungen können die technologischen Probleme allerdings nicht ausreichend gelöst werden, insbesondere offenbaren diese Veröffentlichungen keine Technologie, die beabsichtigt, Detergentien herzustellen, die sich bei hohen Geschwindigkeiten auflösen können.
  • Was typische pulverförmige Detergentien betrifft, die kommerziell erhältlich sind, so wird daher ihre Auflösungsanteil 60 Sekunden und 30 Sekunden nach Zufuhr des pulverförmigen Detergens zu Wasser bei 5°C, wie erfindungsgemäß definiert wird, durch das in der vorliegenden Beschreibung dargelegte Verfahren gemessen. Demzufolge liegen die Auflösungsanteile nach 60 Sekunden für in Japan kommerziell erhältliche Detergentien, neun typische Kompaktwaschmittel, im Bereich von 64 bis 87%; die Auflösungsanteile für in den USA kommerziell erhältliche Detergentien, vier typische Kompaktwaschmittel, liegen im Bereich von 75 bis 88%; die Auflösungsanteile für in Europa kommerziell erhältliche Detergentien, drei typische Kompaktwaschmittel, liegen im Bereich von 57 bis 70%; und die Auflösungsanteile für in Asien und Ozeanien kommerziell erhältlichen Detergentien, zwei typische Kompaktwaschmittel, liegen im Bereich von 64 bis 69%. Die Auflösungsanteile nach 30 Sekunden für in Japan kommerziell erhältliche Detergentien, neun typische Kompaktwaschmittel, liegen im Bereich von 55 bis 73%; die Auflösungsanteile für in den USA kommerziell erhältliche Detergentien, vier typische Kompaktwaschmittel, liegen im Bereich von 65 bis 81%; die Auflösungsanteile für in Europa kommerziell erhältliche Detergentien, drei typische Kompaktwaschmittel, liegen im Bereich von 40 bis 60%; und die Auflösungsanteile für in Asien und Ozeanien kommerziell erhältliche Detergentien, zwei typische Kompaktwaschmittel, liegen im Bereich von 55 bis 60%. Das Maß der oben erhaltenen Auflösungsanteile kann nicht als ausreichend bezeichnet werden, um den Trends für die Bedürfnisse bezüglich der oben erwähnten niedrigen mechanischen Leistung zu entgegnen.
  • JP 8-738888-A offenbart ein körniges Detergens mit einer Dichte von mindestens 500 g/l. Das offenbarte Verfahren umfaßt das Kompaktieren und Granulieren von sprühgetrockneten Granalien, was zu einem nicht zufriedenstellenden Auflösungsanteil der Partikel führt.
  • JP 9-194878 A ( WO 97/17422 ) offenbart eine körnige Detergenszusammensetzung mit einer Schüttdichte von 0,1 bis 1,2 g/ml. Die sprühgetrockneten Partikel weisen vorzugsweise eine durchschnittliche Partikelgröße von 100 bis 600 μm , insbesondere von 150 bis 400 μm, auf. Die Partikel werden durch Herstellung einer Mischung, einschließlich eines Builders, eines nicht-ionischen Tensids und eines Säurevorläufers eines anionischen Tensids, hergestellt. In einem zweiten Schritt wird die Mischung dann granuliert. Diese Granulierung führt zu einer Verdichtung durch die ein nicht zufriedenstellender Auflösungsanteil erhalten wird.
  • JP 5-209200 A ( EP 513824 A1 ) betrifft ein Verfahren zur Herstellung von nicht-ionischen Detergensgranalien mit einer Schüttdichte von 0,6 bis 1 g/ml. Die durchschnittliche Partikelgröße der Partikel reicht vorzugsweise von 100 bis 600 μm, besonders bevorzugt von 150 bis 400 μm. Das Verfahren zur Herstellung der nicht-ionischen Detergensgranalien umfaßt die Bildung einer Abscheidungsschicht von Detergensrohmaterialien auf der Wand eines Rührmischers und das Kompaktieren der Rohmaterialien. Die Granalien sind im Hinblick auf einen hohen Auflösungsanteil nicht zufriedenstellend.
  • JP 5-125400 beschreibt ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung eines nicht-ionischen Tensids, das körnige Zusammensetzungen mit einer Schüttdichte von 0,6 bis 1,2 g/ml enthält. Das Herstellungsverfahren ist im wesentlichen dasselbe wie das in JP 5-209200 angegebene, mit der Ausnahme, daß ein Öl-absorbierender Träger eine essentielle Komponente ist. Auch hier ist der Auflösungsanteil nicht zufriedenstellend.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Um den obigen Problemen zu entgegnen, ist es demzufolge ein erfindungsgemäßes Ziel, Detergenspartikel mit einer Hochgeschwindigkeitsauflösung, die geeignet sind, sich schnell in Wasser aufzulösen, nachdem die Detergenspartikel in Wasser eingespeist werden, und ein Verfahren zur Herstellung der Detergenspartikel und eine Detergenszusammensetzung, die die Detergenspartikel umfaßt, bereitzustellen.
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das folgende:
    • [1] Einkernige Detergenspartikel mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 150 bis 500 μm und einer Schüttdichte von 500 g/l oder mehr, wobei die Detergenspartikel mindestens 60 Gew.-% Detergenspartikel mit Poren in ihrem inneren Teilbereich mit einer Größe von 1/10 bis 4/5 der Partikelgröße umfassen, die zur Freisetzung einer Blase aus dem inneren Teilbereich des Detergenspartikels in einem Auflösungsprozeß des Detergenspartikels in Wasser geeignet sind, wobei die Blase eine Größe von einem 1/10 oder mehr der Partikelgröße des Detergenspartikels aufweist; wobei die Detergenspartikel ein Kollektiv von Detergenspartikeln sind, die Basispartikel, umfassend 20–90 Gew.-% einer wasserunlöslichen anorganischen Verbindung, 2–30 Gew.-% eines wasserlöslichen Polymers und 10–70 Gew.-% eines wasserlöslichen Salzes, und ein durch das Basispartikel getragenes Tensid umfassen, wobei das Basispartikel eine ortsgebundene Struktur aufweist, in der größere Anteile des wasserlöslichen Polymers und des wasserlöslichen Salzes eher in der Nähe der Oberfläche des Basispartikels als in seinem inneren Teilbereich vorhanden sind; und worin die Detergenspartikel (a) einen Auflösungsanteil von 90% oder mehr unter Bedingungen aufweisen, unter denen die Detergenspartikel in Wasser bei 5°C eingespeist werden und für 60 Sekunden unter den unten definierten Rührbedingungen (nachfolgend einfach als ”Test-Rührbedingungen” bezeichnet) gerührt werden, oder (b) einen Auflösungsanteil von 82% oder mehr unter Bedingungen aufweisen, unter denen die Detergenspartikel in Wasser bei 5°C eingespeist werden und für 30 Sekunden unter den unten definierten Rührbedingungen gerührt werden: 1 g der Detergenspartikel wird in ein 1 l-Becherglas mit einem Innendurchmesser von 105 mm eingespeist, das mit 1 l hartem Wasser mit 71,2 mg CaCO3/l gefüllt ist, wobei das Molverhältnis Ca/Mg 7/3 beträgt, und mit einem Rührstab mit einer Länge von 35 mm und einem Durchmesser von 8 mm bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 800 U/min gerührt und mit einem Standardsieb mit einer Sieböffnung von 74 μm, definiert durch JIS Z 8801, filtriert, wobei der Auflösungsanteil der Detergenspartikel durch die Gleichung (1) berechnet wird: Auflösungsanteil (%) = [1 – (T/S)] × 100 (1) worin S das Gewicht (g) der eingespeisten Detergenspartikel ist und T das Trockengewicht (g) der verbleibenden unlöslichen Detergenspartikel ist, die auf dem Sieb verbleiben, wenn eine durch die oben definierten Rührbedingungen hergestellte Flüssigkeit mit dem Sieb filtriert wird, wobei die Trocknungsbedingungen für die verbleibenden unlöslichen Bestandteile bei einer Temperatur von 105°C für eine Stunde und anschließend in einen Exsikkator mit Kieselgel bei 25°C für 30 Minuten gehalten werden;
    • [2] ein Verfahren zur Herstellung der unter dem obigen Punkt [1] definierten Detergenspartikel, umfassend die folgenden Schritte:
    • Schritt (a): Herstellen einer Aufschlämmung, die eine wasserunlösliche anorganische Verbindung, ein wasserlösliches Polymer und ein wasserlösliches Salz enthält, wobei 60 Gew.-% oder mehr der wasserlöslichen Komponenten, einschließlich des wasserlöslichen Polymers und der wasserlöslichen Salzes, in der Aufschlämmung gelöst werden;
    • Schritt (b): Sprühtrocknen der in Schritt (a) erhaltenen Aufschlämmung zur Herstellung von Basispartikeln, wobei das dem Trockenturm zugeführte Hochtemperaturgas bei 150–300°C liegt und wobei die Temperatur des aus dem Trockenturm ausgestoßenen Gases 70–125°C beträgt, und
    • Schritt (c): Zugeben eines Tensids zu den in Schritt (b) erhaltenen Basispartikeln, wodurch das Tensid getragen wird;
    • [3] eine Detergenszusammensetzung, die die unter dem obigen Punkt [1] definierten Detergenspartikel in einer Menge von 50 Gew.-% oder mehr umfaßt.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein Diagramm, das Vergleichsergebnisse von FT-IR/PAS-Messungen von Basispartikeln 1, die den ursprünglichen Zustand beibehalten, und Basispartikeln 1 in einem gleichmäßig gemahlenen Zustand zeigt, wobei die durchgezogene Linie die Daten für die Basispartikel angibt, die den ursprünglichen Zustand beibehalten, und die gestrichelte Linie die Daten für die Basispartikel in einem gleichmäßig gemahlenen Zustand angibt.
  • 2 ist eine Aufnahme, die ein Beispiel einer Partikelstruktur (Vergrößerung: ×400) der Basispartikel 1 durch REM zeigt.
  • 3 ist eine Aufnahme, die ein Beispiel für eine Partikelstruktur (Vergrößerung: ×400) von Basispartikeln 1 durch eine EDS-Analyse (Na-Verteilung) zeigt.
  • 4 ist eine Aufnahme, die ein Beispiel für eine Partikelstruktur (Vergrößerung: ×400) von Basispartikeln 1 durch eine EDS-Analyse (Al-Verteilung) zeigt.
  • 5 ist eine Aufnahme, die ein Beispiel für eine Partikelstruktur (Vergrößerung: ×400) von Basispartikeln 1 durch eine EDS-Analyse (Si-Verteilung) zeigt.
  • 6 ist eine Aufnahme, die ein Beispiel für eine Partikelstruktur (Vergrößerung: ×400) von Basispartikeln 1 durch eine EDS-Analyse (S-Verteilung) zeigt.
  • 7 ist eine Aufnahme, die ein Beispiel für eine Partikelstruktur (Vergrößerung: ×400) des einkernigen Detergenspartikels in den Detergenspartikel von Beispiel 1 durch ein REM-Aufnahme zeigt.
  • 8 ist eine Aufnahme, die ein Beispiel für eine Partikelstruktur (Vergrößerung: ×400) von Basispartikeln 1 durch eine REM-Aufnahme zeigt.
  • 9 ist eine Aufnahme, die ein Beispiel für eine Partikelstruktur (Vergrößerung: ×400) von Basispartikeln 2 durch eine REM-Aufnahme zeigt.
  • 10 ist eine Aufnahme, die ein Beispiel für eine Partikelstruktur (Vergrößerung: ×400) von Basispartikeln 3 durch eine REM-Aufnahme zeigt.
  • 11 ist eine Aufnahme, die ein Beispiel für eine Partikelstruktur (Vergrößerung: ×400) von Basispartikeln 4 durch eine REM-Aufnahme zeigt.
  • 12 ist eine Aufnahme, die ein Beispiel für eine Partikelstruktur (Vergrößerung: ×400) des einkernigen Detergenspartikels in den Detergenspartikeln von Beispiel 2 durch eine REM-Aufnahme zeigt.
  • Beste erfindungsgemäße Ausführungsform
  • Das in der vorliegenden Erfindung bezeichnete Detergenspartikel ist ein Partikel, das ein Tensid, einen Builder umfaßt, und die Detergenspartikel bezeichnen ein Kollektiv davon. Außerdem bezeichnet die Detergenszusammensetzung eine Zusammensetzung, die die Detergenspartikel und ferner getrennt hinzugefügte Detergenskomponenten umfaßt, die von den Detergenspartikeln verschieden sind (zum Beispiel Fluoreszenzfarbstoff, Enzyme, Parfüme, Entschäumungsmittel, Bleichmittel, Bleichaktivatoren und dgl.).
  • 1. Mechanismus der Hochgeschwindigkeitslöslichkeit
  • 1.1 Hochgeschwindigkeitslöslichkeit durch Blasenfreisetzung
  • Ein herkömmliches kompaktes Detergenspartikel benötigt eine relativ lange Zeitdauer bis zur vollständigen Auflösung, da es ein Auflösungsverhalten zeigt, wobei sich das Detergenspartikel schrittweise von einem Anteil in der Nähe der Oberfläche des Detergenspartikels auflöst.
  • Andererseits umfassen die erfindungsgemäßen Detergenspartikel ein Detergenspartikel, das geeignet ist, eine Blase von einem Zehntel oder mehr der Partikelgröße des Detergenspartikel in einem Verfahren freizusetzen, in dem das Detergenspartikel in Wasser aufgelöst wird (nachfolgend als ”Blasen-freisetzendes Detergenspartikel” bezeichnet), und in einem Verfahren, in dem das Blasen-freisetzende Detergenspartikel in Wasser gelöst wird, setzt das Blasen-freisetzende Detergenspartikel zunächst eine Blase mit der Größe des inneren Teilbereichs des Partikels frei, indem eine kleine Menge in seinem inneren Teilbereich hereingelassen wird, und anschießend unterzieht sich das Partikel selber einem Zusammenfall (Selbstzusammenfall des Partikels), indem eine große Menge Wasser in den inneren Teilbereich des Partikels hereingelassen wird, so daß die Auflösung nicht nur vom Teilbereich in der Nähe der Oberfläche aus stattfindet, sondern die Auflösung und der Zusammenfall auch vom inneren Teilbereich des Partikels aus stattfindet.
  • Das oben beschriebene Auflösungsverhalten kann durch ein digitales Mikroskop oder Lichtmikroskop als ein Phänomen bestätigt werden, indem eine Blase von einem Zehntel der Größe oder mehr, vorzugsweise einem Fünftel oder mehr, besonders bevorzugt einem Viertel oder mehr, noch bevorzugter einem Drittel oder mehr der Partikelgröße des Partikels (nachfolgend als ”Blase mit einer angegebenen Größe” bezeichnet) in dem Fall freigesetzt wird, in dem das Blasen-freisetzende Detergenspartikel in Wasser gelöst wird. Andererseits werden in einem herkömmlichen kompakten Detergenspartikel die meisten der Blasen mit einer Größe von weniger als einem Zehntel der Größe des Detergenspartikels gebildet, so daß das Partikel selber sich keinem Selbstzusammenfall unterzieht. Daher kann keine ausreichende Hochgeschwindigkeitslöslichkeit so wie im Falle der erfindungsgemäßen Detergenspartikel erreicht werden. Im übrigen ist es bevorzugt, daß in einem Fall, in dem das Detergenspartikel in Wasser im stillen Zustand gelöst wird, die Blase mit einer gegebenen Größe innerhalb von 120 Sekunden, besonders bevorzugt innerhalb von 60 Sekunden, noch bevorzugter innerhalb von 45 Sekunden, gebildet wird.
  • Das oben beschriebene Blasen-freisetzende Detergenspartikel mit einer Hochgeschwindigkeitslöslichkeit durch Freisetzen einer Blase ist hinsichtlich der Partikelformen und -strukturen nicht auf bestimmte Vertreter beschränkt, solange es Poren aufweist (die eine einzelne Pore oder eine Vielzahl von Poren sein können), die eine Blase mit der angegebenen Größe freisetzen können. Ein einkerniges Detergenspartikel wird in Abschnitt 4. erläutert. Außerdem bildet das Blasen-freisetzende Detergenspartikel 60 Gew.-% oder mehr, besonders bevorzugt 80 Gew.-% oder mehr, der Detergenspartikel.
  • Die Größe der Blase wird wie folgt gemessen.
  • Ein doppelseitiges Klebeband wird an einen Mittelteil einer Glaspetrischale (Innendurchmesser: 50 mm) angebracht. Detergenspartikel haften an dem doppelseitigen Klebeband an. Zunächst wird ein Äquivalentdurchmesser (a μm) für jedes der Detergenspartikel aus einem von einem digitalen Mikroskop erhaltenen Bild berechnet. Beispiele für das digitale Mikroskop schließen ”VH-6300”, hergestellt von KEYENCE CORPORATION, ein.
  • Anschließend werden 5 ml Ionen-ausgetauschtes Wasser bei 20°C in die Petrischale gegossen, und das Auflösungsverhalten der einzelnen Partikel der subjektiven Messung wird beobachtet. Wenn die Blase aus dem inneren Teilbereich des Partikels freigesetzt wird, wird der Äquivalentdurchmesser (β μm) der Blase aus dem Bild eines Augenblicks gemessen, in dem die Blase das Partikel verläßt. In einem Fall, in dem eine Vielzahl von Basen aus dem inneren Teilbereich des Partikels freigesetzt werden, bezeichnet ”β μm” im übrigen einen maximalen Wert des für jede der Blasen gemessenen Äquivalentdurchmessers. Das Verhältnis des Blasendurchmessers zu der Partikelgröße (β/α) für jedes der Partikel wird berechnet.
  • In dem Blasen-freisetzenden Detergenspartikel sind die Poren mit einer Größe von einem Zehntel bis vier Fünftel, vorzugsweise einem Fünftel bis vier Fünftel, der Partikelgröße in dem inneren Teilbereich des Partikels vorhanden.
  • Die Größe der Poren kann wie folgt gemessen werden.
  • Das ausgewählte Partikel wird in einem Querschnitt mit einem Skalpell oder dgl. aufgespalten, so daß die maximale Partikelgröße ohne Zerstörung des Partikel erhalten bleibt. Der aufgespaltene Querschnitt wird durch ein Rasterelektronenmikroskop (REM) untersucht. Wenn der Äguivalentdurchmesser (Partikelgröße) [γ μm] eines aufgespaltenen Querschnitts des aufgespaltenen Partikels und die Gegenwart von Poren in dem inneren Teilbereich des Partikels bestätigt werden, wird ein Äguivalentdurchmesser der Poren (Porengröße) [δ μm] gemessen. Wenn im übrigen eine Vielzahl von Poren bestätigt wird, wird der Äguivalentdurchmesser δ μm als größte Porengröße unter diesen definiert. Danach wird das Verhältnis der Porengröße zu der Partikelgröße (δ/γ) berechnet.
  • Das Blasen-freisetzende Detergenspartikel ist einkernig im Hinblick auf die drastische Zunahme der Auflösungsgeschwindigkeit.
  • Das Basispartikel weist eine Struktur mit Poren in dem inneren Teilbereich des Basispartikels auf, wobei die Poren eine Größe von einem Zehntel bis vier Fünftel, vorzugsweise einem Fünftel bis vier Fünftel, der Partikelgröße des Partikels aufweisen. Die Größe der Poren kann in gleicher Weise wie oben beschrieben gemessen werden.
  • 1.2. Hochgeschwindigkeitslöslichkeit durch die ortsgebundene Struktur des Basispartikels
  • In dem in den erfindungsgemäßen Detergenspartikeln enthaltenem Detergenspartikel kann abgesehen von dem oben erwähnten Auflösungsmechanismus durch Freisetzung einer Blase oder in Kombination mit diesen Auflösungsmechanismus eine Hochgeschwindigkeitslöslichkeit ausgehend von der Partikeloberfläche beobachtet werden. Ihre Merkmale stellen sich so dar, daß das Detergenspartikel ein Basispartikel, umfassend eine wasserunlösliche anorganische Verbindung, ein wasserlösliches Polymer und ein wasserlösliches Salz, und ein Tensid umfaßt, das von den Basispartikeln getragen wird, wobei das Basispartikel eine solche ortsgebundene Struktur (nachfolgend einfach als ”ortsgebundene Struktur des Basispartikels” bezeichnet) aufweist, daß ein größerer Anteil des wasserlöslichen Polymers und des wasserlöslichen Salzes eher in der Nähe der Oberfläche des Basispartikels als in seinem inneren Teilbereich vorhanden sind. Das Basispartikel, in dem ein größerer Anteil der wasserlöslichen Substanzen in der Nähe der Oberfläche lokalisiert ist, kann eine Hochgeschwindigkeitslöslichkeit aufweisen, da die wasserlöslichen Komponenten in der Nähe der Oberfläche sich schneller in Wasser auflösen, wodurch ein Auflösungsverhalten gezeigt wird, bei dem der Zusammenfall des Detergenspartikels von der Oberfläche ausgehend beschleunigt wird. Im übrigen ist die Ausführungsform für eine Hochgeschwindigkeitslöslichkeit ein Detergenspartikel mit einer ortsgebundenen Struktur, wie oben beschrieben, das ferner ein Blasen-freisetzendes Detergenspartikel ist. In diesem Fall schließt das Detergenspartikel das einkernige Detergenspartikel ein. Im übrigen wird die Definition für das einkernige Detergenspartikel in dem unten beschriebenen Abschnitt 4. angegeben. Außerdem wird die Bestätigung der ortsgebundenen Struktur des Basispartikels in dem unten beschriebenen Abschnitt 3. angegeben.
  • 2. Zusammensetzung des Basispartikels
  • Das Basispartikel, das das in den erfindungsgemäßen Detergenspartikeln enthaltene Detergenspartikel bildet, umfaßt als Hauptkomponenten (A) eine wasserunlösliche anorganische Verbindung, (B) ein wasserlösliches Polymer und (C) ein wasserlösliches Salz, wobei auf ein Partikel Bezug genommen wird, das zum Tragen eines Tensids verwendet werden kann, und ein Kollektiv davon als ”Basispartikel” bezeichnet wird.
  • Als wasserunlösliche anorganische Verbindung der Komponente (A) werden solche mit einer durchschnittlichen Primärpartikelgröße von 0,1 bis 20 μm bevorzugt. Beispiele dafür schließen kristalline oder amorphe Aluminosilicate, Siliciumdioxid, hydrierte Silicat-Verbindungen, Tonverbindungen, wie Perlit und Bentonit, und dgl. ein, unter denen kristalline oder amorphe Aluminosilicate, Siliciumdioxid und hydrierte Silicat-Verbindungen bevorzugt verwendet werden. Insbesondere werden kristalline Aluminosilicate bevorzugt.
  • Als wasserlösliches Polymer der Komponente (B) können Polymere auf Carbonsäure-Basis, Carboxymethylcellulose, wasserlösliche Stärken und Zucker genannt werden, unter denen Polymere auf Carbonsäure-Basis bevorzugt werden.
  • Es ist bevorzugt, Polymere auf Carbonsäure-Basis einzuschließen, wie zum Beispiel Polymere mit einem Molekulargewicht von etwa mehreren Tausend bis etwa 100 000, die durch die folgende Formel (I) dargestellt werden:
    Figure DE000069839180T3_0001
    worin Z ein Olefin mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Methallylsulfonsäure oder dgl. ist, das ein mit Maleinsäure(anhydrid) oder einem Maleat copolymerisierbares Monomer ist; m und n solche Werte annehmen, daß ein Molekulargewicht des Copolymers mehrere Hundert bis 100 000 ist und M Na, K, NH4, Amin oder H ist; und/oder ein Homopolymer mit einem Molekulargewicht von etwa mehreren Tausend bis etwa 100 000, das durch die Formel (II) dargestellt wird:
    Figure DE000069839180T3_0002
    worin p ein homopolymerisierbares Monomer, beispielhaft Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure oder dgl., ist, q einen Wert annimmt, so daß das Molekulargewicht des resultierenden Homopolymers mehrere Hundert bis 100 000 beträgt, wobei das Homopolymer in Form eines Na-Salzes, eines K-Salzes oder eines NH4-Salzes vorliegt.
  • Im übrigen wird das Copolymer im allgemeinen durch Random-Copolymerisation hergestellt.
  • Unter den Polymeren auf Carbonsäure-Basis sind die Salze von Acrylsäure-Maleinsäure-Copolymeren und die Salzen von Polyacrylsäuren (Na, K, NH4 und dgl.) besonders ausgezeichnet. Das Molekulargewicht beträgt vorzugsweise 1000 bis 80 000, und Polymere mit einem Molekulargewicht von 2000 oder mehr und einer Anzahl von Carboxyl-Gruppen von 10 oder mehr werden besonders bevorzugt.
  • Neben den obigen Polymeren auf Carbonsäure-Basis können Polymere, wie Polyglycidate oder dgl.; Cellulose-Derivate wie Carboxymethylcellulose; Polymere auf Aminocarbonsäure-Basis, wie Polyaspartate, verwendet werden.
  • Die Menge von jedem der Copolymere der Formel (I) und/oder des Homopolymers der Formel (II) beträgt vorzugsweise 1 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 2 bis 10 Gew.-%, in der Detergenszusammensetzung.
  • Als wasserlösliches Salz der Komponente (C), können wasserlösliche anorganische Salze beispielhaft Alkalimetallsalze, Ammoniumsalze oder Aminsalze von Radikalen, wie zum Beispiel Carbonaten, Hydrogencarbonaten, Sulfaten, Sulfiten, Hydrogensulfaten, Phosphaten, Halogeniden oder dgl., und wasserlösliche organische Säuresalze mit geringen Molekulargewichten, wie Citrate, Fumarate und dgl., eingeschlossen werden. Unter diesen werden Carbonate, Sulfate und Sulfite bevorzugt. Die anorganischen Salze werden bevorzugt, da die Poren in dem Detergenspartikel durch Verursachen von Hydrationswärme und Lösungswärme durch Reaktion mit Wasser nach der Herstellung der Basispartikel weiter thermisch expandiert werden, wodurch der Selbstzusammenfall des Partikels beschleunigt wird.
  • Hierbei wird Natriumcarbonat vorzugsweise als Alkalisierungsmittel verwendet, das einen geeigneten pH-Pufferbereich in der Waschflüssigkeit zeigt. Die Alkalisierungsmittel, die von Natriumcarbonat verschieden sind, sind amorphe oder kristalline Silicate. Das amorphe Silicat (Wasserglas) wurde weitverbreitet als Alkalisierungsmittel in Detergens-Ausgangsmaterialien verwendet. In einem Fall, in dem das Aluminosilicat als wasserunlösliche anorganische Verbindung des Basispartikels verwendet wird, wird sehr wahrscheinlich eine kaum lösliche, unlösliche Masse gebildet, wenn amorphes Silicat (Wasserglas) eingeschlossen ist, so daß hinsichtlich der Arten und Mengen der Basismaterialien besondere Sorgfalt erforderlich ist.
  • Die Salze mit einem hohen Dissoziationsgrad, wie zum Natriumsulfat, Kaliumsulfat und Natriumsulfit, haben die Ionenstärke der Waschflüssigkeit erhöht, wodurch diese günstig auf das Waschen von Talgflecken und dgl. wirkt. Außerdem ist das Sulfit dadurch wichtig, daß es Wirkungen hinsichtlich der Reduzierung der Hypochlorit-Ionen im Leitungswasser aufweist, wodurch es eine Wirkung hinsichtlich der Verhinderung des oxidativen Abbaus der Detergenskomponenten, wie zum Beispiel Enzyme und Parfüme durch Hypochlorit-Ionen aufweist. Des weiteren behindert die Verwendung von Natriumtripolyphosphat, das ein Builder mit ausgezeichneter Metallionen-Einfangfähigkeit und Alkalisierungsfähigkeit ist, die erfindungsgemäßen Wirkungen nicht. Außerdem werden als wasserlösliche organische Salze mit geringem Molekulargewicht solche Basismaterialien mit einem großen pKCa2+ und/oder mit einer großen Kationen-Austauschkapazität mit der Erwartung, Metallionen-Einfangfähigkeit zu verleihen, bevorzugt. Neben den Citraten können außerdem Methyliminodiacetate, Iminodisuccinate, Ethylendiamindisuccinate, Taurindiacetate, Hydroxyethyliminodiacetate, β-Alanindiacetat, Hydroxyiminodisuccinate, Methylglycindiacetat, Glutaminsäurediacetat, Asparagindiacetat, Serindiacetat und dgl. zitiert werden. Hierbei werden im Hinblick auf die Reinigungskraft, Taurindiacetat, Hydroxyethyliminodiacetate, β-Alanindiacetat, Hydroxyiminodisuccinate, Methylglycindiacetat, Glutaminsäuredicacetat, Asparagindiacetat, Serindiacetat bevorzugt.
  • Wenn von Carbonaten verschiedene Anionen, wie zum Beispiel Sulfate und Sulfite, und von Natrium-Ionen verschiedene Kationen, wie zum Beispiel Kalium-Ionen und Ammonium-Ionen, in den Basispartikel gemischt werden, entsteht außerdem ein Effekt bezüglich der Antiklumpeigenschaft. Ähnliche Effekte können außerdem ausgeübt werden, wenn ein anionisches Tensid, wie zum Beispiel ein Alkylbenzolsulfonat, in einer Menge von 5 bis 25 Gew.-% hinzugefügt wird.
  • Die Zusammensetzung des Basispartikels ist die folgende. Die wasserunlösliche anorganische Verbindung der Komponente (A) nimmt 20 bis 90 Gew.-%, besonders bevorzugt 30 bis 75 Gew.-%, am meisten bevorzugt 40 bis 70 Gew.-%, ein. Das wasserlösliche Polymer der Komponente (B) nimmt 2 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 3 bis 20 Gew.-%, am meisten bevorzugt 5 bis 20 Gew.-%, ein. Die wasserlöslichen Salze der Komponente (C) nehmen 10 bis 70 Gew.-%, noch bevorzugter 10 bis 67 Gew.-%, insbesondere bevorzugt 20 bis 60 Gew.-%, am meisten bevorzugt 20 bis 55 Gew.-%, ein. Innerhalb der obigen Bereiche ist das Basispartikel hinsichtlich des Aufweisens einer Struktur in der Nähe der Oberfläche as Basispartikel mit einer wasserlöslichen Komponente beschichtet ist, so daß die Beschichtungsschicht ausreichend auf der Partikeloberfläche gebildet wird, wodurch seine Partikelfestigkeit ausreichend ist. Außerdem ist es im Hinblick auf die Löslichkeit der resultierenden Detergenszusammensetzung bevorzugt.
  • Neben diesen drei Komponenten (A) bis (C) können in dem Basispartikel außerdem weitere Hilfskomponenten eingeschlossen sein, die zweckmäßig in Detergenszusammensetzungen verwendet werden, wie zum Beispiel Fluoreszenz-Farbstoffe, Pigmente und Farbstoffe.
  • Um die gewünschte Partikelfestigkeit und Schüttdichte zu erreichen, kann das Tensid in einer in Schritt (a) des unten beschriebenen Abschnitts 5. hergestellten Aufschlämmung zur Verbesserung der Trocknungswirksamkeit in Schritt (b) hinzugefügt werden, obgleich das Tensid als essentielle Komponente des Basispartikels im wesentlichen nicht benötigt wird. Die Menge des Tensids in der Aufschlämmung beträgt vorzugsweise 10 Gew.-% oder weniger, besonders bevorzugt 1 bis 10 Gew.-%, am meisten bevorzugt 2 bis 8 Gew.-%. Im übrigen werden die Mengen auf Basis der festen Komponenten der Aufschlämmung erhalten.
  • Je höher die Tragfähigkeit des Basispartikels ist, desto wahrscheinlicher liegt eine Hochgeschwindigkeitslöslichkeit vor, selbst wenn große Mengen an dem Tensid hinzugefügt werden.
  • Beispiele für Faktoren zur Verbesserung der Tragfähigkeit des Basispartikels schließen die Verwendung von Basismaterialien mit einer großen Tragfähigkeit (Öl-Absorptionsfähigkeit) als wasserunlösliche anorganische Verbindungen der Komponente (A) ein. Ein Beispiel für ein geeignetes Basismaterial ist ein Typ A-Zeolith, der im Hinblick auf die Metallionen-Einfangfähigkeit und ökonomischen Vorteile bevorzugt ist. Hierbei weist der Typ A-Zeolith eine Öl-Absorptionsfähigkeit, gemessen durch ein Verfahren gemäß JIS K 5101, von 40 bis 50 ml/100 g auf (Beispiele dafür schließen den folgenden Handelsnamen ein: ”TOYOBUILDER”, hergestellt von Tosoh Corporation). Neben dem obigen kann ein P-Typ (zum Beispiel die Handelsnamen: ”Doucil A24” und ”ZSE064”, hergestellt von Crosfield B. V.; Öl-Absorptionsfähigkeit: 60 bis 150 ml/100 g) und der X-Typ (zum Beispiel der Handelsname: ”Wessalith XD”, hergestellt von Degussa-AG, Öl-Absorptionsfähigkeit: 80 bis 100 ml/100 g) erwähnt werden. Außerdem können amorphes Silica und amorphe Aluminosilicate mit einer hohen Öl-Absorptionsfähigkeit aber geringen Metallionen-Einfangfähigkeit als wasserunlösliche anorganische Verbindungen verwendet werden. Beispiele dafür schließen amorphe Aluminosilicate, die in der japanischen Patentoffenlegungsschrift 62-191417 , Seite 2, untere rechte Spalte, Zeile 19 bis Seite 5, obere linke Spalte, Zeile 17 offenbart werden (insbesondere ist es bevorzugt, daß die Anfangstemperatur in einem Bereich von 15 bis 60°C liegt); amorphe Aluminosilicate, die in der japanischen Patentoffenlegungsschrift 62-191419 , Seite 2, untere rechte Spalte, Zeile 20 bis Seite 5, untere linke Spalte, Zeile 11 offenbart werden (insbesondere solche mit einer Öl-Absorptionsfähigkeit von 170 ml/100 g werden bevorzugt) und amorphe Aluminosilicate, die in der japanischen Patentoffenlegungsschrift 9-132794 , Spalte 17, Zeile 46 bis Spalte 18, Zeile 38, der japanischen Patentoffenlegungsschrift 7-105026 , Spalte 3, Zeile 3 bis Spalte 5, Zeile 9, der japanischen Patentoffenlegungsschrift 6-227811 , Spalte 2, Zeile 15 bis Spalte 5, Zeile 2 und der japanischen Patentoffenlegungsschrift 8-119622 . Spalte 2, Zeile 18 bis Spalte 3, Zeile 47 offenbart werden (Öl-Absorptionsfähigkeit: 285 ml/100 g), ein. Zum Beispiel kann als Öl-absorbierender Träger ”TOKSIL NR” (hergestellt von Tokuyama Soda Co., Ltd., Öl-Absorptionsfähigkeit: 210 bis 270 ml/100 g); ”FLOWRITE” (dasselbe wie oben, Öl-Absorptionsfähigkeit: 400 bis 600 ml/100 g); ”TICOLEX 25” (hergestellt von Kofran Chemical, Öl-Absorptionsfähigkeit: 220 bis 270 ml/100 g); ”SILOPURE” (hergestellt von Fuji Devision Co., Ltd., Öl-Absorptionsfähigkeit: 240 bis 280 ml/100 g) und dgl. verwendet werden. Vorteilhaft als Öl-Absorptionsträger sind insbesondere solche mit den in der japanischen Patentoffenlegungsschrift 5-5100 , Spalte 4, Zeile 34 bis Spalte 6, Zeile 16 (insbesondere die in Spalte 4, Zeile 43 bis 49 beschriebenen Öl-absorbierenden Träger) und in der japanischen Patentoffenlegungsschrift 6-179899 , Spalte 12, Zeile 12 bis Spalte 13, Zeile 17 und Spalte 17, Zeile 34 bis Spalte 19, Zeile 17 beschriebenen Eigenschaften.
  • In der vorliegenden Erfindung können diese wasserunlöslichen anorganischen Verbindungen entweder allein oder in Kombination von mehreren Arten verwendet werden. Unter diesen ist es im Hinblick auf den Erhalt einer hohen Löslichkeit, selbst bei einer Lagerung über eine lange Dauer (ohne Eigenschaftsänderung) bevorzugt, daß die Aluminosilicate ein Si/Al (Molverhältnis) von 4,0 oder weniger, vorzugsweise 3,3 oder weniger, aufweisen.
  • 3. Ortsgebundene Struktur des Basispartikels
  • Als Verfahren zur Bestätigung der ortsgebundenen Struktur des Basispartikels kann zum Beispiel ein kombiniertes Verfahren aus Fourier-Transform-Infrarotspektroskopie (FT-IR) und photoakustischer Spektroskopie (PAS) (der Einfachheit halber als ”FT-IR/PAS” abgekürzt) eingesetzt werden. Wie in ”APPLIED SPECTROSCOPY” 47, 1311–1316 (1993)) beschrieben wird, kann der Verteilungszustand der Substanzen in Richtung der Tiefe von der Oberfläche der Proben durch FT-IR/PAS festgestellt werden.
  • Das Meßverfahren zur Bestimmung der Struktur des Basispartikels, das in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird im folgenden beispielhaft dargestellt.
  • Jede Zelle wird mit jedem Basispartikel von zwei verschiedenen Zuständen zur Durchführung einer FT-IR/PAS-Messung befüllt, und die Struktur des Basispartikels kann durch Vergleich der Meßwerte bestimmt werden. Mit anderen Worten wird eine FT-IR/PAS-Messung für das Basispartikel in einem Zustand vorgenommen, in dem die gewünschte Struktur beibehalten wird, und eine weitere FT-IR/PAS-Messung wird für eine Vergleichsprobe vorgenommen, in der das Basispartikel durch ausreichendes Mahlen des Basispartikels mit einer Achat-Reibschale in einem gleichmäßigen Zustand vorliegt. Das FT-IR/PAS wird zum Beispiel unter Verwendung eines Infrarotspektrometers ”FTS-60A/896” (hergestellt von Bio-Rad Laboratories) gemessen, und die PAS-Zelle schließt einen Akustik-Detektor ”Modell 300”, hergestellt von MTEC Corporation, ein. Die Meßbedingungen sind eine Auflösung von 8 cm–1, eine Scann-Geschwindigkeit von 0,63 cm/s und 128 Scans. In den obigen Meßbedingungen ist die Information bis zu einer Tiefe von etwa 10 μm, ausgehend von der Oberfläche des Basispartikels eingeschlossen. In den PAS-Spektren des Basispartikels kann jeder der charakteristischen Peaks von Natriumcarbonat, Natriumsulfat, Zeolith und Natriumpolyacrylat bei 1434 cm–1 (CO3 2– entartete Streckschwingung), 1149 cm–1 (SO42 entartete Streckschwingung), 1009 cm–1 (Si-O-Si anti-symmetrische Streckschwingung) bzw. 1576 cm–1 (CO2 anti-symmetrische Streckschwingung) abgelesen werden, und die Flächenintensität von jedem Peak wird gemessen. Die relative Flächenintensität von jedem der charakteristischen Peaks der wasserlöslichen Salze, wie zum Beispiel Natriumcarbonat oder Natriumsulfat, zu den charakteristischen Peaks des Zeoliths bei Messung von jedem der Zustände, in denen die Struktur des Basispartikels erhalten ist, und des Zustand, in dem das Basispartikel gleichmäßig gemahlen wird, wird erhalten. Die relative Intensität wird dann mit der relativen Flächenintensität der charakteristischen Peaks des wasserlöslichen Polymers zu den charakteristischen Peaks des Zeoliths bei Messung für jeden der obigen Zustände verglichen, wodurch die strukturellen Merkmale des Basispartikels bestimmt werden können. Konkret kann bewiesen werden, daß das Basispartikel eine ortsgebundene Struktur aufweist, so daß größere Anteile des wasserlöslichen Polymers und/oder der wasserlöslichen Salze eher in der Nähe der Oberfläche des Basispartikels als in seinem inneren Teilbereich eingeschlossen sind, und daß ein größerer Anteil der wasserunlöslichen anorganischen Verbindung eher im inneren Teilbereich des Basispartikels als in der Nähe seiner Oberfläche eingeschlossen ist.
  • Bezüglich des Basispartikels werden die Verhältnisse der relativen Flächenintensität der charakteristischen Peaks der wasserlöslichen Salze und des wasserlöslichen Polymers zu den charakteristischen Peaks des Zeoliths bei Messung in dem Zustand, in dem die ortsgebundene Struktur der Komponenten beibehalten ist, zu der relativen Flächenintensität der charakteristischen Peaks bei Messung in dem Zustand, in dem das Basispartikel unter Erhalt eines gleichmäßigen Zustands gemahlen wird, berechnet. Was die wasserlöslichen Salze betrifft, so beträgt das Verhältnis 1,1 oder mehr, vorzugsweise 1,3 oder mehr, und was das wasserlösliche Polymer betrifft, so beträgt das Verhältnis 1,3 oder mehr, vorzugsweise 1,5 oder mehr. Wenn das Basispartikel diese Verhältnisse der relativen Flächenintensitäten aufweist, kann festgestellt werden, daß das Basispartikel eine ortsgebundene Struktur aufweist.
  • Mit anderen Worten können die strukturellen Merkmale des erfindungsgemäßen Basispartikels, in dem die Gehalte der wasserlöslichen Salze, wie zum Beispiel Natriumcarbonat und Natriumsulfat, und des wasserlöslichen Polymers, wie zum Beispiel Natriumpolyacrylat, in einem Teilbereich in der Nähe seiner Oberfläche relativ größer sind, und der Gehalt der wasserunlöslichen anorganischen Verbindung, wie zum Beispiel Zeolith, in dem inneren Teilbereich des Basispartikel relativ größer ist, durch Messung mit FT-IR/PAS bestätigt werden.
  • Das Basispartikel, das den ursprünglichen Zustand beibehält oder in einem gleichmäßig gemahlenen Zustand vorliegt, wurde durch FT-IR/PAS gemessen, und die mit der Peak-Intensität des Zeoliths standardisierten Ergebnisse werden in 1 veranschaulicht. Aus 1 wird klar, daß die relative Flächenintensität von Natriumcarbonat und Natriumsulfat zu dem Zeolith und die relative Flächenintensität von Natriumpolyacrylat zu dem Zeolith bei Messung in dem Zustand, in dem das Basispartikel die ursprüngliche Form beibehält, höher sind als jede der relativen Flächenintensitäten bei der Messung in dem Zustand, in dem das Basispartikel unter Erhalt eines gleichmäßigen Zustands gemahlen wird. Im übrigen wird als Basispartikel, das in 1 veranschaulicht ist, das Basispartikel 1 des in den folgenden Beispielen beschriebenen erfindungsgemäßen Produkts verwendet.
  • Als weitere Beispiele für das Verfahren zur Strukturanalyse des Basispartikels können die Energie-dispersive Röntgenspektroskopie (EDS) und die Elektronenstrahl-Mikroanalyse (EPMA) eingesetzt werden. Durch diese Analyseverfahren kann die zweidimensionale Verteilung der Elemente durch Scannen der Probenoberfläche mit einem Elektronenstrahl analysiert werden.
  • Als Diffraktometer für die Energie-dispersive Röntgenstrahlung kann das ”EMAX 3770” hergestellt von Horiba, Ltd., eingesetzt werden, das an eine REM, wie zum Beispiel ein Feldemissions-Rastereleketronenmikroskop ”Modell S-4000”, hergestellt von Hitachi, Ltd. gekoppelt ist. Wenn die wasserlöslichen Salze, die wasserunlösliche anorganische Verbindung und das wasserlösliche Polymer in dem Basispartikel enthalten sind, ist der Verteilungszustand der Elemente, gemessen bezüglich C, O, Na, Al, Si, S und dgl., des aufgespaltenen Querschnitts des Basispartikels, der durch Einbettung des Basispartikels in ein Harz und Aufspalten des eingebetteten Partikels mit einem Mikrotom erhalten wird, so, daß Na und S in großen Mengen in dem äußeren Bereich des Partikelquerschnitts vorliegen und Al und Si in großen Mengen in dem mittleren Teilbereich vorliegen.
  • Die 2 bis 6 zeigen jeweils eine REM-Aufnahme des erfindungsgemäß verwendeten Basispartikels und EDS-Meßergebnisse für Na, Al, Si und S. Im übrigen ist das dargestellte Basispartikel das Basispartikel 1 der Beispiele.
  • Aus den 3 bis 6 wird deutlich, daß in dem Basispartikel große Anteile von Na und S, die charakteristischen Bestandteilelemente für Natriumcarbonat und Natriumsulfat, welches die wasserlöslichen Salze sind, in der Nähe der Oberfläche des Partikels (in der Nähe der äußeren Umfangsoberfläche des Partikelquerschnitts) verteilt sind, und daß große Anteile von Al und Si, die charakteristischen Bestandteilelemente von Zeolith, das die wasserunlösliche anorganische Verbindung ist, im mittleren Teilbereich des Partikels verteilt sind. In den 3 bis 6 weisen die Teilbereiche mit einer großen Verteilung von jedem dieser Elemente eine hohe Helligkeit auf.
  • 4. Detergenspartikel, umfassend das einkernige Detergenspartikel und Basispartikel
  • Die erfindungsgemäßen Detergenspartikel umfassen im Hinblick auf die Hochgeschwindigkeitslöslichkeit ein einkerniges Detergenspartikel. Der Begriff ”einkerniges Detergenspartikel” bezeichnet ein Detergenspartikel, das ein Basispartikel und ein dadurch getragenes Tensid umfaßt, was ein Detergenspartikel bezeichnet, in dem ein einzelnes Detergenspartikel ein Basispartikel als Kern aufweist.
  • Als Index zum Ausdruck der Einkernigkeit kann der in Gleichung (2) definierte Partikelwachstumsgrad eingesetzt werden:
    Figure DE000069839180T3_0003
  • Der Partikelwachstumsgrad beträgt vorzugsweise 1,5 oder weniger, besonders bevorzugt 1,3 oder weniger.
  • Der Begriff ”End-Detergenspartikel” bezeichnet eine durchschnittliche Partikelgröße der Detergenspartikel, die nach dem Tragen des Tensids durch die Basispartikel erhalten wird, oder der Detergenspartikel, in denen die resultierenden Partikel einer Oberflächenverbesserungsbehandlung unterzogen werden.
  • In der vorliegenden Erfindung kann das durch das Basispartikel zu tragende Tensid eines oder eine Kombination aus anionischen Tensiden, nicht-ionischen Tensiden, amphoteren Tensiden und kationischen Tensiden sein, wobei einem anionischen Tensid oder einem nicht-ionischen Tensid der Vorzug gegeben wird.
  • Die anionischen Tenside sind vorzugsweise Salze von Estern, die aus einem Alkohol mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen und Schwefelsäure erhalten werden, Salze von Estern, die aus einem alkoxylierten Produkt eines Alkohols mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen und Schwefelsäure erhalten werden, Alkylbenzolsulfonate, Paraffinsulfonate, α-Olefinsulfonate, Salze von α-sulfonierten Fettsäuren, Salze von Alkylestern von α-sulfonierten Fettsäuren und Salze von Fettsäuren. Erfindungsgemäß besonders bevorzugt werden lineare Alkylbenzolsulfonate, deren Alkyl-Rest 10 bis 14 Kohlenstoffatome, insbesondere 12 bis 14 Kohlenstoffatome, aufweist. Als Gegenionen besteht eine Präferenz für Alkalimetalle und Amine, und besonders bevorzugt werden Natrium und/oder Kalium, Monoethanolamin und Diethanolamin.
  • Bevorzugte Beispiele für das nicht-ionische Tensid schließen vorzugsweise Polyoxyalkylenalkyl(8 bis 20 Kohlenstoffatome)-Ether, Alkylenpolyglycoside, Polyoxyalkylenalkyl(8 bis 20 Kohlenstoffatome)-Phenylether, Polyoxyalkylenfettsäure(2 bis 22 Kohlenstoffatome)-Ester, Polyoxyalkylenglykolfettsäure(8 bis 22 Kohlenstoffatome)-Ester, Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Blockpolymer und Polyoxyalkylenalkylol(8 bis 22 Kohlenstoffatome)-Amide, die durch die folgende Formel (III) dargestellt werden:
    Figure DE000069839180T3_0004
    worin R1 eine gesättigte oder ungesättigte Kohlenwasserstoff-Gruppe mit einer durchschnittlichen Anzahl von Kohlenstoffatomen von 7 bis 19 ist; R2 und R3 jeweils unabhängig voneinander H oder eine Methyl-Gruppe sind; JO eine Oxyalkylen-Gruppe ist, die eine Oxyethylen-Gruppe, Oxypropylen-Gruppe oder eine Mischung davon ist; x eine durchschnittliche hinzugefügte Molzahl der Oxyalkylen-Gruppe ist, wobei x 0,5 ≤ x ≤ 10 erfüllt.
  • Insbesondere bevorzugt als nicht-ionisches Tensid ist der Polyoxyalkylenalkylether, der durch Zugabe eines Alkyloxids, wie zum Beispiel Ethylenoxid oder Propylenoxid, zu einem Alkohol mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen in einer Menge von 4 bis 20 mol hergestellt wird, wobei der resultierende Polyoxyalkylenalkylether einen HLB-Wert, berechnet durch das Griffin-Verfahren, von 10,5 bis 15,0, vorzugsweise 11,0 bis 14,0, aufweist. Ebenfalls als nicht-ionisches Tensid bevorzugt ist ein Polyoxyalkylenalkylolamid, das durch die Formel (III) dargestellt wird, worin R1 eine gesättigte Kohlenwasserstoff-Gruppe mit einer durchschnittlichen Anzahl von Kohlenstoffatomen von 11 bis 13 ist, R2 und R3 jeweils ein H-Substituent sind, und x 1 ≤ x ≤ 5 erfüllt.
  • Die erfindungsgemäß verwendete Menge des durch die Basispartikel getragenen Tensids beträgt vorzugsweise 5 bis 80 Gewichtsanteile, besonders bevorzugt 5 bis 60 Gewichtsanteile, noch bevorzugter 10 bis 60 Gewichtsanteile, insbesondere bevorzugt 20 bis 60 Gewichtsanteile, bezogen auf 100 Gewichtsanteile der Basispartikel im Hinblick auf die Reinigungskraft. Hierbei beträgt die tragende Menge des anionischen Tensids vorzugsweise 1 bis 60 Gewichtsanteile, besonders bevorzugt 1 bis 50 Gewichtanteile, noch bevorzugter 3 bis 40 Gewichtsanteile. Die tragende Menge des nicht-ionischen Tensids beträgt vorzugsweise 1 bis 45 Gewichtsanteile, besonders bevorzugt 1 bis 35 Gewichtsanteile und insbesondere bevorzugt 4 bis 25 Gewichtsanteile. Das anionische Tensid und das nicht-ionische Tensid können allein verwendet werden, oder sie können vorzugsweise als Mischung verwendet werden.
  • Außerdem können das amphotere Tensid oder das kationische Tensid je nach Zweck auch mit diesen zusammen verwendet werden. Der hierin verwendete Begriff ”tragende Menge des Tensids” schließt nicht die Menge des hinzugefügten Tensids ein, wenn ein Tensid bei der Herstellung einer Aufschlämmung in Schritt (a) des unten beschriebenen Abschnitts 5.1 hinzugefügt wird.
  • Die günstigen Eigenschaften für die erfindungsgemäß verwendeten Basispartikel sind die folgenden.
  • 4.1 Eigenschaften der Basispartikel
    • 4.1.1 Schüttdichte: 400 bis 1000 g/l, vorzugsweise 500 bis 800 g/l. Die Schüttdichte wird durch ein Verfahren gemäß JIS K 3362 gemessen. In dem obigen Bereich können Detergenspartikel mit einer Schüttdichte von 500 g/l oder mehr und einer ausgezeichneten Hochgeschwindigkeitslöslichkeit erhalten werden.
    • 4.1.2 Durchschnittliche Partikelgröße: 150 bis 500 μm, vorzugsweise 180 bis 300 μm. Die durchschnittliche Partikelgröße wird durch Vibration jedes der Standardsiebe (Sieböffnungen: 2000 bis 125 μm) gemäß JIS Z 8801 für 5 Minuten und Berechnung der mittleren Größe aus einer Gewichtsprozentzahl in Abhängigkeit von der Größe der Öffnungen der Siebe gemessen.
    • 4.1.3 Partikelfestigkeit: Im Bereich von 50 bis 2000 kg/cm2, vorzugsweise 100 bis 1500 kg/cm2, insbesondere bevorzugt 150 bis 1000 kg/cm2. In dem obigen Bereich weisen die Basispartikel eine ausgezeichnete Zusammenfalleigenschaft auf, so daß die Detergenspartikel mit ausgezeichneter Hochgeschwindigkeitslöslichkeit erhalten werden können.
  • Die Partikelfestigkeit wird durch das folgende Verfahren gemessen.
  • Ein zylindrisches Gefäß mit einem Innendurchmesser von 3 cm und einer Höhe von 8 cm wird mit 20 g einer Probe gefüllt und das probenhaltige Gefäß (hergestellt von Tsutsi Rikagaku Kikai K. K., ”Model TVP1”, dicht-gepackte Klopf-Schüttdichte-Meßvorrichtung (tapping-type close-packed bulk density measurement device), Klopfbedingungen (tapping conditions): 36-mal/Minute, freier Fluß aus einer Höhe von 60 mm) 30-mal geklopft. Die Probenhöhe (Anfangsprobenhöhe) nach dem Klopfen wird gemessen. Danach wird die gesamte obere Oberfläche der in dem Gefäß befindlichen Probe bei einer Geschwindigkeit von 10 mm/min mit einer Preßmaschine zusammengepreßt, um Messungen für eine Belastungs-Verdrängungskurve aufzunehmen. Die Steigung des linearen Anteils der Verdrängungsrate von 5% oder weniger wird mit der Anfangsprobenhöhe multipliziert und das resultierende Produkt durch die zusammengepreßte Fläche unter Erhalt eines Quotienten dividiert, der als Partikelfestigkeit definiert wird.
    • 4.1.4 Tragfähigkeit: 20 ml/100 g oder mehr, bevorzugt 40 ml/100 g oder mehr. In dem obigen Bereich kann die Agglomeration des Basispartikels mit anderen unterdrückt werden, so daß die Einkernigkeit des Partikels in den Detergenspartikeln vorteilhaft erhalten werden kann.
  • Die Tragfähigkeit wird durch das folgende Verfahren gemessen.
  • Ein zylindrisches Mischgefäß mit einem Innendurchmesser von etwa 5 cm und einer Höhe von etwa 15 cm, das mit Rührflügeln in seinem inneren Bereich ausgestattet ist, wird mit 100 g einer Probe befüllt. Während des Rührens der Inhalte bei 350 U/min wird Leinsamenöl bei einer Geschwindigkeit von 10 ml/min bei 25°C zugeführt. Die Tragfähigkeit wird als Menge des zugeführten Leinsamenöls definiert, bei der das Rührdrehmoment seinen höchsten Wert erreicht.
    • 4.1.5 Wassergehalt: Der Wassergehalt beträgt 20 Gew.-% oder weniger, vorzugsweise 10 Gew.-% oder weniger, insbesondere bevorzugt 5 Gew.-% oder weniger. In diesem Bereich können Basispartikel mit ausgezeichneten Eigenschaften erhalten werden.
  • Der Wassergehalt wird durch das folgende Verfahren gemessen.
  • Eine Probe von 3 g wird auf eine Wiegeschale gegeben, und die Probe wird mit einem Elektrotrockner bei 105°C für 2 Stunden getrocknet. Nach dem Trocknen wird die Probe gewoben. Der Wassergehalt wird aus dem Gewichtsverlust, nämlich der Differenz aus dem Gewicht vor und nach dem Trocknen berechnet, der den Wassergehalt als Prozentzahl ausdrückt.
  • 4.2 Eigenschaften der Detergenspartikel, die das einkernige Detergenspartikel umfassen
  • 4.2.1 Einkernigkeit
  • Die Einkernigkeit kann durch mindestens ein Verfahren bestimmt werden, das aus dem Verfahren (a), Verfahren (b) und Verfahren (c) ausgewählt wird.
    • Verfahren (a): Ein Verfahren zur Bestimmung der Einkernigkeit des Detergenspartikels durch Aufspalten einiger der Detergenspartikel, die willkürlich aus den Detergenspartikeln ausgewählt werden, in eine Größe in der Nähe der durchschnittlichen Partikelgröße und Untersuchen der Gegenwart oder Abwesenheit des Basispartikels und einer Vielzahl von Basispartikeln in dem Detergenspartikel durch ein Rasterelektronenmikroskop (REM). Die in 7 veranschaulichte REM-Aufnahme ist ein REM-Bild, das an dem aufgespaltenen Querschnitt des Detergenspartikels beobachtet wurde, das aus dem erfindungsgemäßen Basispartikel 1 hergestellt wurde, das in den im folgenden dargelegten Beispielen beschrieben wird. Aus 7 wird deutlich, daß das in den erfindungsgemäßen Detergenspartikeln enthaltene Detergenspartikel ein einkerniges Detergenspartikel ist, das ein Basispartikel als Kern umfaßt.
    • Verfahren (b): Ein Verfahren zur Untersuchung durch REM-Untersuchung einer in einem organischen Lösungsmittel unlöslichen Komponente, die nach Extraktion einer in einem organischen Lösungsmittel löslichen Komponente in dem Detergenspartikel mit einem organischen Lösungsmittel erhalten wurde, indem das wasserlösliche Polymer in dem Basispartikel in dem Detergens sich nicht löst [zum Beispiel wenn ein Polyacrylat als wasserlösliches Polymer vorliegt und ein anionisches Tensid (LAS) oder ein nicht-ionisches Tensid als Tensid in dem Basispartikel vorliegt, kann vorzugsweise Ethanol verwendet werden]. Insbesondere wenn ein Basispartikel in der in dem organischen Lösungsmittel unlöslichen Komponente vorliegt, die durch Behandlung eines Detergenspartikels mit dem obigen organischen Lösungsmittel erhalten wird, wird festgestellt, daß das Detergenspartikel eine Einkernigkeit aufweist.
    • Verfahren (c): Ein Verfahren zur Bestätigung der Einkernigkeit des Detergenspartikels durch Nachweis einer zweidimensionalen Elementarverteilung des aufgespaltenen Querschnitts des in dem Harz eingebetteten Detergenspartikels mittels EDS oder EPMA.
  • 4.2.2 Hochgeschwindigkeitslöslichkeit
  • Die erfindungsgemäßen Detergenspartikel, die das einkernige Detergenspartikel umfassen, weisen eine Hochgeschwindigkeitslöslichkeit auf. In der vorliegenden Erfindung kann die Hochgeschwindigkeitslöslichkeit des. einkernigen Detergenspartikels durch einen 60 Sekunden-Auflösungsanteil oder einen 30 Sekunden-Auflösungsanteil bewertet werden.
  • Der Begriff ”Hochgeschwindigkeitslöslichkeit” in einem 60 Sekunden-Auflösungsanteil der erfindungsgemäßen Detergenspartikel bezeichnet einen Auflösungsanteil der Detergenspartikel, berechnet durch das folgende Verfahren, von 90% oder mehr. Der Auflösungsanteil beträgt vorzugsweise 94% oder mehr, besonders bevorzugt 97% oder mehr.
  • Die oben beschriebenen Versuchsrührbedingungen werden im folgenden konkreter beschrieben. Ein 1 l-Becherglas (zylindrische Form mit einem Innendurchmesser von 105 mm und einer Höhe von 150 mm, zum Beispiel ein 1 l-Becherglas, hergestellt von Iwaki Glass Co., Ltd.) wird mit 1 l hartem Wasser gekühlt bei 5°C, mit einer Wasserhärte von 71,2 mg CaCO3/Liter (Molverhältnis Ca/Mg: 7/3) befüllt. Während die Wassertemperatur mit einem Wasserbad konstant bei 5°C gehalten wird, wird das Wasser mit einem Rührstab [35 mm in der Länge und 8 mm im Durchmesser, zum Beispiel Model ”TEFLON SA” (MARUGATA-HOSOGATA), hergestellt von ADVANTEC] bei einer Rotationsgeschwindigkeit (800 U/min) so gerührt, daß die Tiefe der Verwirbelung zur Wassertiefe etwa 1/3 beträgt. Die Detergenspartikel, die genau auf eine Probe reduziert und eingewogen wurden, so daß 1,0000 ± 0,0010 g zugeführt und unter Rühren in Wasser dispergiert werden, und das Rühren wird fortgeführt. 60 Sekunden nach der Zufuhr der Detergenspartikel wird die flüssige Dispersion der Detergenspartikel in dem Becherglas mit einem Standardsieb (100 mm im Durchmesser) und einer Sieböffnung von 74 μm mit einem bekannten Gewicht, wie durch JIS Z 8801 definiert, filtriert. Danach werden die wasserhaltigen Detergenspartikel, die auf dem Sieb verbleiben, in einem offenen Gefäß von einem bekannten Gewicht zusammen mit dem Sieb gesammelt. Im übrigen wird die Betriebsdauer von Beginn der Filtration bis zur Aufnahme mit dem Sieb auf 10 s ± 2 s festgesetzt. Die zurückbleibenden unlöslichen Rückstände der gesammelten Detergenspartikel werden für eine Stunde in einem auf 105°C aufgeheizten Elektroofen getrocknet. Danach werden die getrockneten unlöslichen Rückstände durch Aufbewahrung in einem Exsikkator mit einem Silicagel bei 25°C für 30 Minuten gekühlt. Nach dem Abkühlen der zurückgebliebenen unlöslichen Rückstände wird das Gesamtgewicht der getrockneten unlöslichen Rückstände des Detergens, des Siebs und der gesammelten Gefäßes gemessen und der Auflösungsanteil (%) der Detergenspartikel mittels Gleichung (1) berechnet.
  • Der Begriff ”Hochgeschwindigkeitslöslichkeit” in dem 30 Sekunden-Auflösungsanteil der erfindungsgemäßen Detergenspartikel bezeichnet einen Auflösungsanteil der Detergenspartikel von 82% oder mehr, berechnet durch ein ähnliches Verfahren wie das Verfahren zur Berechnung des 60 Sekunden-Auflösungsanteils, wobei eine flüssige Dispersion des Detergenspartikels 30 Sekunden nach Zufuhr der Detergenspartikel filtriert wird. Der Auflösungsanteil beträgt vorzugsweise 85% oder mehr, besonders bevorzugt 90% oder mehr.
  • Selbst unter Verwendung von Wasser mit niedriger Temperatur in dem obigen Bewertungsverfahren, worin der Auflösungsanteil des Detergenses verringert wird, weisen die erfindungsgemäßen Detergenspartikel, die ein einkerniges Detergenspartikel unter Verwendung eines Basispartikels umfassen, den oben erwähnten hohen Auflösungsanteil auf. Die ausgezeichnete Löslichkeit in der vorliegenden Erfindung sorgt nicht nur für einen Effekt hinsichtlich der Verbesserung der Reinigungskraft durch das schnellere Eluieren der Detergenskomponenten in einem Waschbottich sondern auch für große Vorteile bezüglich der Qualität, denn es treten keine zurückbleibenden unlöslichen Rückstände der Detergentien auf, selbst für eine kurze Zeitdauer oder mit geringer mechanischer Leistung, wie zum im Handwaschgang, Schongang und Schnellwaschgang, die in vollautomatischen Waschmaschinen heutzutage verwendet werden, gewaschen wird.
  • Die günstigen Eigenschaften für die Detergenspartikel, die das erfindungsgemäß erhaltene einkernige Detergenspartikel umfassen, sind die folgenden.
    • 4.2.3 Schüttdichte: 500 g/l oder mehr, vorzugsweise 500 bis 1000 g/l, besonders bevorzugt 600 bis 1000 g/l, noch bevorzugter 650 bis 850 g/l. Die Schüttdichte wird durch ein Verfahren gemäß JIS K 3362 gemessen.
    • 4.2.4 Durchschnittliche Partikelgröße: 150 bis 500 μm, vorzugsweise 180 bis 300 μm. Die durchschnittliche Partikelgröße wird durch Vibration von jedem der Standardsiebe (Sieböffnungen: 2000 bis 125 μm) gemäß JIS Z 8801 für 5 Minuten und Berechnung der mittleren Größe aus einer Gewichtsprozentzahl in Abhängigkeit von der Größe der Sieböffnungen gemessen.
    • 4.2.5 Fließverhalten: Bewertet als Durchflußzeit von vorzugsweise 10 Sekunden oder kürzer, besonders bevorzugt 8 Sekunden oder kürzer. Die Durchflußzeit ist eine Zeitdauer, die zum Durchfallen von 100 ml eines Pulvers aus einem Trichter benötigt wird, der in der in JIS K 3362 definierten Messung der Schüttdichte verwendet wird.
    • 4.2.6 Klumpeigenschaft: Bewertet als Siebdurchlässigkeit von vorzugsweise 90% oder mehr, besonders bevorzugt 95% oder mehr.
  • Das Testverfahren für die Klumpeigenschaft ist das folgende. Eine Box ohne Deckel mit Abmessungen von 10,2 cm in der Länge, 6,2 cm in der Breite und 4 cm in der Höhe wird aus Filterpapier (Nr. 2, hergestellt von ADVANTEC) durch Klammern des Filterpapiers an den vier Ecken hergestellt. Eine 50 g-Probe wird in diese Box gegeben, und eine Acrylharzplatte und eine Bleiplatte (oder eine Eisenplatte) mit einem Gesamtgewicht von 15 g + 250 g werden auf der Probe platziert. Die obige Box wird in einem bei einer konstanten Feuchtigkeit gehaltenen Thermostat unter den Bedingungen einer Temperatur von 30°C und einer Feuchtigkeit von 80% gehalten, und die Klumpzustände nach 7 Tagen und nach einem Monat wurden durch Berechnung der im folgenden erläuterten Durchlässigkeit bewertet.
  • [Durchlässigkeit]
  • Eine nach dem obigen Test erhaltene Probe wird vorsichtig auf ein Sieb gegeben (Sieböffnung: 4760 μm, wie durch JIS Z 8801 definiert) und das Gewicht des durch das Sieb fallenden Pulvers gemessen. Die Durchlässigkeit, basierend auf der nach dem obigen Test erhaltenen Probe wird durch die folgende Gleichung berechnet:
    Figure DE000069839180T3_0005
    • 4.2.7 Absonderungseigenschaft: In der folgenden Gleichung ist diese vorzugsweise eine Rangstufe 2 oder besser, besonders bevorzugt eine Rangstufe 1.
  • Das Testverfahren für die Absonderungseigenschaft wird mittels Bewertung durch eine visuelle Untersuchung der Absonderungszustände eines Tensids am Bodenteil eines Filterpapiers durchgeführt, das nach dem Klumptest erhalten wurde, wobei die Untersuchung an der Seite durchgeführt wurde, mit der das Pulver nicht in Kontakt getreten ist. Die Bewertung für die Absonderungseigenschaft wird auf Basis der Fläche des feuchten Anteils des Bodenbereichs in die Rangstufen 1 bis 5 vorgenommen.
  • Im übrigen werden die jeweiligen Rangstufen wie folgt bestimmt:
    Rangstufe 1: Nicht feucht
    2: Etwa ein Viertel der Bodenfläche ist feucht
    3: Etwa die Hälfte der Bodenfläche ist feucht
    4: Etwa Dreiviertel der Bodenfläche ist feucht
    5: Die gesamte Bodenfläche ist feucht
  • 5. Verfahren zur Herstellung der Detergenspartikel
  • Die erfindungsgemäßen Detergenspartikel können durch ein Verfahren hergestellt werden, das die folgenden Schritte (a) bis (c) umfaßt:
    • Schritt (a): Herstellen einer Aufschlämmung, die eine wasserunlösliche anorganische Verbindung, ein wasserlösliches Polymer und ein wasserlösliches Salz enthält, wobei 60 Gew.-% oder mehr der wasserlöslichen Komponenten, einschließlich des wasserlöslichen Polymers und der wasserlöslichen Salzes, in der Aufschlämmung gelöst werden;
    • Schritt (b): Sprühtrocknen der in Schritt (a) erhaltenen Aufschlämmung zur Herstellung von Basispartikeln, wobei das dem Trockenturm zugeführte Hochtemperaturgas bei 150–300°C liegt und wobei die Temperatur des aus dem Trockenturm ausgestoßenen Gases 70–125°C beträgt, und
    • Schritt (c): Zugeben eines Tensids zu den in Schritt (b) erhaltenen Basispartikeln, wodurch das Tensid getragen wird.
  • Zur weiteren Verbesserung der Eigenschaften und Qualität der resultierenden Detergenspartikel ist es darüber hinaus bevorzugt, ferner einen Oberflächenmodifizierungsschritt im Anschluß an Schritt (c) hinzuzufügen. Bevorzugte Ausführungsformen für jeden der Schritte (a) bis (c) und des Oberflächenmodifizierungsschritts werden im folgenden beschrieben.
  • 5.1 Schritt (a) (Schritt zur Herstellung einer Aufschlämmung)
  • Schritt (a) umfaßt die Herstellung einer Aufschlämmung, um Basispartikel herzustellen. Die erfindungsgemäß verwendete Aufschlämmung kann vorzugsweise eine Aufschlämmung sein, die sich nicht absetzt und mit einer Pumpe gefördert werden kann. Außerdem kann das Zugabeverfahren der Komponenten und ihre Reihenfolge in geeigneter Weise je nach den Herstellungsbedingungen variiert werden. Es ist bevorzugt, daß der Gehalt der wasserunlöslichen Komponente (A) in der Aufschlämmung 6 bis 63 Gew.-% und der Gehalt der wasserlöslichen Komponenten (B, C) in der Aufschlämmung 2,1 bis 56 Gew.-% beträgt.
  • Damit das Basispartikel, das die in Schritt (b) erhaltenen Basispartikel bildet, in der vorliegenden Erfindung eine Struktur aufweist, nämlich die Struktur, in der größere Mengen der wasserlöslichen Komponenten (B, C) eher in der Nähe der Oberfläche des Basispartikels als in seinem inneren Teilbereich vorliegen und größere Mengen der wasserunlöslichen Komponente (A) eher in dem inneren Teilbereich des Basispartikels als in der Nähe seiner Oberfläche vorliegen (ortsgebundene Struktur der Komponenten), ist es erforderlich, daß die wasserlöslichen Komponente (B, C) in Schritt (b) zusammen mit der Verdampfung von Feuchtigkeit zu der Partikeloberfläche wandern. In einem solchen Fall wird der Auflösungsanteil der wasserlöslichen Komponenten (B, C) in der Aufschlämmung ein wichtiger Faktor. Mit anderen Worten ist es erforderlich, eine Aufschlämmung herzustellen, in der die wasserlöslichen Komponenten (B, C) in einer Menge von 60 Gew.-% oder mehr, vorzugsweise 70 Gew.-% oder mehr, besonders bevorzugt 85 Gew.-% oder mehr, noch bevorzugter 90 Gew.-% oder mehr, gelöst sind. Im allgemeinen beträgt der zur Herstellung einer solchen Aufschlämmung benötigte Wassergehalt vorzugsweise 30 bis 70 Gew.-%, besonders bevorzugt 35 bis 60 Gew.-%, am meisten bevorzugt 40 bis 55 Gew.-%. Wenn der Wassergehalt niedrig ist, können die wasserlöslichen Komponenten (B, C) nicht ausreichend in der Aufschlämmung gelöst werden, wodurch die Anteile der wasserlöslichen Komponenten (B, C) abnehmen, die in der Nähe der Oberfläche des resultierenden Basispartikels vorliegen. Wenn der Wassergehalt zu hoch ist, wird dagegen der Wassergehalt, der in Schritt (b) verdampft werden muß, zu hoch, wodurch die Produktivität verringert wird.
  • Das Meßverfahren für den Auflösungsanteil der wasserlöslichen Komponenten (wasserlösliches Polymer und wasserlösliche Salze) in der Aufschlämmung ist das folgende. Die Aufschlämmung wird unter reduziertem Druck filtriert und die Wasserkonzentration (P%) in dem Filtrat gemessen. Der Wassergehalt der Aufschlämmung wird als (Q%) bezeichnet, und die Konzentration der wasserlöslichen Komponenten in der Aufschlämmung wird als ”R%” bezeichnet. Der Auflösungsanteil der wasserlöslichen Komponenten wird durch Gleichung (3) berechnet: Auflösungsanteil (%) = Q(100 – P) / P × 1 / R × 100 (3)
  • Hierbei wird der Auflösungsanteil als 100% angenommen, wenn der berechnete Auflösungsanteil 100% übersteigt.
  • Des weiteren beträgt die Temperatur der Aufschlämmung vorzugsweise 30 bis 80°C, besonders bevorzugt 40 bis 70°C. Wenn die Temperatur der Aufschlämmung in dem obigen Bereich liegt, ist dies im Hinblick auf die Löslichkeit der wasserlöslichen Komponenten (B, C) und der Förderbarkeit der Flüssigkeit mit einer Pumpe bevorzugt.
  • Ein Verfahren zur Bildung einer Aufschlämmung schließt zum Beispiel ein Verfahren ein, das zunächst die Zugabe der gesamten Menge oder nahezu der gesamten Menge Wasser zu dem Mischgefäß und der Reihe nach oder gleichzeitig die Zugabe der restlichen Komponenten, vorzugsweise nach einer Phase, in der die Wassertemperatur nahezu die Betriebstemperatur erreicht hat, ein. Die gewöhnliche Reihenfolge der Zugabe umfaßt zunächst die Zugabe von flüssigen Komponenten, wie zum Beispiel einem Tensid und einem Polyacrylat, und anschließend die Zugabe eines wasserlöslichen, pulverförmigen Ausgangsmaterials, wie zum Beispiel Sodaasche. Außerdem kann eine kleine Menge an Hilfskomponenten, wie zum Beispiel ein Farbstoff, hinzugefügt werden. Schließlich wird die wasserunlösliche Komponente, wie zum Beispiel Zeolith, hinzugefügt. Zu dieser Zeit kann zum Zwecke der Verbesserung der Mischungseffizienz die wasserunlösliche Komponente in zwei oder mehreren separaten Portionen hinzugefügt werden. Außerdem können die pulverförmigen Ausgangsmaterialien auch vorher vermischt werden, und die gemischten pulverförmigen Ausgangsmaterialien können dann zu einem wäßrigen Medium hinzugefügt werden.
  • Nach der Zugabe der gesamten Komponenten kann ferner Wasser zur Einstellung der Viskosität oder des Wassergehalts der Aufschlämmung hinzugefügt werden. Nach Zugabe der gesamten Komponenten zu der Aufschlämmung werden die Komponenten vorzugsweise für 10 Minuten oder mehr, besonders bevorzugt für 30 Minuten oder mehr, zur Herstellung einer gleichmäßigen Aufschlämmung vermischt.
  • 5.2 Schritt (b) (Schritt zur Herstellung der Basispartikel)
  • Schritt (b) umfaßt das Trocknen der in Schritt (a) erhaltenen Aufschlämmung zur Herstellung von Basispartikeln. Um zu ermöglichen, daß das Basispartikel Poren aufweist, die geeignet sind, eine Blase von einer gewünschten Größe freizusetzen, und daß das Basispartikel die ortsgebundene Struktur der Komponenten aufweist, die für die vorliegende Erfindung charakteristisch sind, ist es als Trocknungsverfahren der Aufschlämmung bevorzugt, daß die Aufschlämmung unverzüglich getrocknet und insbesondere sprühgetrocknet wird, um ein resultierendes Partikel mit einer im wesentlichen runden Form zu bilden. Der Sprühtrockenturm kann entweder ein Gegenlaufturm oder ein Gleichlaufturm sein, und der Gegenlaufturm ist im Hinblick auf die thermische Effizienz und die Verbesserung der Partikelfestigkeit der Basispartikel besonders bevorzugt. Die Atomisierungsvorrichtung für die Aufschlämmung kann entweder eine Drucksprühdüse, eine Sprühdüse für zwei Flüssigkeiten oder ein Rotationsrad sein. Im Hinblick auf eine durchschnittliche Partikelgröße der resultierenden Basispartikel von 150 bis 500 μm, vorzugsweise 180 bis 300 μm, ist eine Drucksprühdüse besonders bevorzugt.
  • Die Temperatur des Hochtemperaturgases, das dem Trockenturm zugeführt wird, beträgt gewöhnlich 150 bis 300°C, besonders bevorzugt 170 bis 250°C. Wenn die Temperatur oberhalb des obigen Bereiches liegt, werden die organischen Verbindungen in dem festen Produkt, das an dem Sprühtrockenturm abgeschieden ist, bei Durchführung eines kontinuierlichen Betriebs wahrscheinlich verbrannt, was zu Schwierigkeiten führen kann. Außerdem beträgt die Temperatur des aus dem Trockenturm ausgestoßenen Gases gewöhnlich 70 bis 125°C, besonders bevorzugt 80 bis 115°C. Wenn die Temperatur des Abgases oberhalb des obigen Bereiches ist, wird die thermische Wirksamkeit des Trockenturms verringert.
  • 5.3. Schritt (c) (Schritt des Tragens des Tensids)
  • Schritt (c) umfaßt das Tragen eines Tensids durch die in Schritt (b) erhaltenen Basispartikel. Das Tensid kann durch die Basispartikel unter Verwendung von bekannten Mischern in einem diskontinuierlichen oder kontinuierlichen Verfahren getragen werden. Auch wenn das erfindungsgemäße Verhältnis in einem diskontinuierlichen Verfahren durchgeführt wird, kann das Verfahren zur Einspeisung der Basispartikel und des Tensids zum Beispiel mittels der folgenden verschiedenartigen Verfahren durchgeführt werden.
  • Im übrigen wird jedes der Verfahren (1) bis (3) unter Inbetriebnahme eines Mischers durchgeführt.
    • (1) Ein Verfahren, das das Einspeisen von Basispartikeln in den Mischer im voraus und die anschließende Zugabe eines Tensids dazu umfaßt. (2) Ein Verfahren, das das gleichzeitige Einspeisen von Basispartikeln und einem Tensid in den Mischer in kleinen Mengen zu einer Zeit umfaßt. (3) Ein Verfahren, das das Einspeisen eines Teils der Basispartikel in den Mischer im voraus und das Einspeisen der verbleibenden Basispartikel und eines Tensids dazu in kleinen Mengen zu einer Zeit umfaßt.
  • Unter diesen Verfahren wird der obige Punkt (1) besonders bevorzugt. Außerdem wird das Tensid vorzugsweise in einem flüssigen Zustand hinzugefügt, und es ist besonders bevorzugt, daß das Tensid in flüssigem Zustand durch Sprühen eingespeist wird.
  • Von den Tensiden, die in Form von Feststoffen oder Pasten vorliegen, selbst wenn sie auf eine Temperatur innerhalb des praktischen Temperaturbereichs erhitzt werden, können diese Tenside zu den Basispartikeln in Form einer flüssigen Mischung oder wäßrigen Lösung durch Dispergieren oder Lösen des festen oder Paste-artigen Tensids in einem Tensid mit geringer Viskosität, wie zum Beispiel einem nicht-ionischen Tensid, einer wäßrigen Lösung eines nicht-ionischen Tensids oder Wasser zur Herstellung einer flüssigen Mischung oder wäßrigen Lösung der Tenside hinzugefügt werden. Durch dieses Verfahren können Tenside, die in Form von Feststoffen oder Pasten vorliegen, auf einfache Weise zu den Basispartikeln hinzugefügt werden, wodurch die Herstellung der Detergenspartikel, die das einkernige Detergenspartikel umfassen, vorteilhafter wird. Das Mischverhältnis des Tensids mit geringer Viskosität oder Wasser zu dem festen oder Paste-artigen Tensid ist vorzugsweise so, daß die resultierende flüssige Mischung oder wäßrige Lösung eine Viskosität im sprühbaren Bereich aufweist. Im Falle des Mischens eines Polyoxyethylendodecylethers und Natriumdodecylbenzolsulfonat kann beispielsweise eine flüssige Mischung der Tenside, die auf einfache Weise sprühbar ist, durch Einstellung seines Mischverhältnisses auf 1:1,4 oder weniger erhalten werden.
  • Beispiele für das Verfahren zur Herstellung der obigen flüssigen Mischung schließen ein Verfahren zum Einspeisen und Mischen eines festen oder Paste-artigen Tensids zu dem Tensid mit geringer Viskosität oder Wasser oder ein Verfahren zum Neutralisieren eines sauren Vorläufer eines Tensids mit einem Alkalisierungsmittel (zum Beispiel ein wäßriges Natriumhydroxid oder ein wäßriges Kaliumhydroxid) in einem Tensid mit geringer Viskosität oder Wasser zur Herstellung einer flüssigen Mischung der Tenside ein.
  • Außerdem kann in diesem Schritt ein saurer Vorläufer eines anionischen Tensids hinzugefügt werden, bevor ein Tensid hinzugefügt wird, gleichzeitig mit der Zugabe eines Tensids, im Laufe der Zugabe eines Tensids oder nach der Zugabe eines Tensids. Durch die Zugabe des sauren Vorläufers eines anionischen Tensids kann eine hohe Konzentration der Tenside, die Kontrolle der Öl-Absorptionsfähigkeit der Basispartikel und Verbesserungen der Eigenschaften und Qualität, wie zum Beispiel die Verhinderung der Absonderung des nicht-ionischen Tensids und das Fließverhalten, der resultierenden Detergenspartikel erzielt werden.
  • Beispiele für den sauren Vorläufer eines anionischen Tensids, der erfindungsgemäß verwendet werden kann, schließen Alkylbenzolsulfonsäuren, Alkylether- oder Alkenyletherschwefelsäuren, Alkylschwefel- oder Alkenylschwefelsäuren, α-Olefinsulfonäsuren, α-sulfonierte Fettsäuren, Alkylether- oder Alkenylethercarbonsäure, Fettsäuren und dgl. ein. Es ist bevorzugt daß die Fettsäure im Hinblick auf die Verbesserung des Fließverhaltens der Detergenspartikel nach der Zugabe des Tensids hinzugefügt wird.
  • Die Menge des verwendeten sauren Vorläufers eines anionischen Tensids beträgt vorzugsweise 0,5 bis 30 Gew.-Teile, besonders bevorzugt 1 bis 20 Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile der Basispartikel. Wenn die Menge des verwendeten sauren Vorläufers eines anionischen Tensids in dem obigen Bereich liegt, wird die Einkernigkeit des Partikels in den Detergenspartikeln wahrscheinlich aufrechterhalten, wodurch die Detergenspartikel eine ausgezeichnete Hochgeschwindigkeitslöslichkeit aufweisen. Was das Verfahren zur Zugabe des sauren Vorläufers eines anionischen Tensids betrifft, so ist es außerdem bevorzugt, daß solche in einem flüssigen Zustand bei Umgebungstemperatur durch Sprühen eingespeist werden und daß solche in einem festen Zustand bei Umgebungstemperatur als Pulver hinzugefügt werden können oder nach dem Schmelzen des Feststoffs durch Sprühen eingespeist werden können. Im Falle der Zugabe als Pulver ist es hierbei bevorzugt, daß die Temperatur der Detergenspartikel im Mischer auf einen Punkt angehoben wird, an dem das Pulver schmilzt.
  • Als Vorrichtungen, die vorzugsweise für Schritt (c) verwendbar sind, können bekannte Mischer verwendet werden, einschließlich zum Beispiel eines Henschel-Mischers (hergestellt von Mitsui Miike Machinery Co., Ltd.), eines Hochgeschwindigkeitsmischers (Fukae Powtec Corp.), eines Vertikal-Granulators (hergestellt von Powrex Corp.), eines Lödige-Mischers (hergestellt von Matsuzaka Giken Co., Ltd.), eines PLOUGH SHARE-Mischers (hergestellt von PACIFIC MACHINERY & ENGINEERING Co., Ltd.), eine Nauta-Mischers (hergestellt von Hosokawa Micron Corp.) und dgl.
  • Im Hinblick auf die Herstellung von Detergenspartikeln, die das einkernige Detergenspartikel umfassen, werden als bevorzugte Mischer solche Vorrichtungen bevorzugt, die weniger wahrscheinlich eine starke Scherkraft gegenüber dem Basispartikel aufweisen (d. h. solche Mischer, die weniger wahrscheinlich einen Zusammenfall des Basispartikels verursachen), und im Hinblick auf die Dispersionswirksamkeit der Tenside werden außerdem solche Vorrichtungen mit einer guten Mischeffizienz bevorzugt. Unter den obigen Mischern wird einem Mischer, der eine entlang der Mittellinie eines horizontalen zylindrischen Mischgefäßes angeordnete Rührwelle und an der Rührwelle angeordnete Rührflügel zur Durchführung des Mischens der Pulver (Horizontalmischer), einschließlich des Lödige-Mischers, PLOUGH SHARE-Mischers und dgl. der Vorzug gegeben.
  • Außerdem können die oben aufgelisteten Mischer auch in einem kontinuierlichen Verfahren zum Tragen des Tensids durch die Basispartikel verwendet werden. Außerdem können als Mischer für ein kontinuierliches Verfahren andere als die oben aufgelisteten verwendet werden, zum Beispiel der Flexo Mix (hergestellt von Powrex Corp.), der TURBULIZER (hergestellt von Hosokawa Micron Corp.) und dgl.
  • Des weiteren kann in diesem Schritt, wenn ein nicht-ionisches Tensid verwendet wird, ein Schmelzpunkt-erhöhendes Mittel des nicht-ionischen Tensids, das eine wasserlösliche nicht-ionische organische Verbindung (nachfolgend als ”Schmelzpunkt-erhöhendes Mittel” bezeichnet) mit einem Schmelzpunkt von 45 bis 100°C und einem Molekulargewicht von 1000 bis 30 000 ist, oder eine wäßrige Lösung des Schmelzpunkt-erhöhenden Mittels vor der Zugabe eines Tensids, gleichzeitig mit der Zugabe eines Tensids, im Verlaufe der Zugabe eines Tensids, nach der Zugabe eines Tensids oder durch vorheriges Mischen mit einem Tensid hinzugefügt werden. Durch die Zugabe des Schmelzpunkt-erhöhenden Mittels können die Klumpeigenschaften und Absonderungseigenschaft des Tensids in den Detergenspartikeln unterdrückt werden. Beispiele für das Schmelzpunkt-erhöhende Mittel, das erfindungsgemäß verwendet werden kann, schließen Polyethylenglykole, Polypropylenglykole, Polyoxyethylenalkylether, nicht-ionische Pluronic-Tensid und dgl. ein.
  • Die Menge des verwendeten Schmelzpunkt-erhöhenden Mittels beträgt vorzugsweise 0,5 bis 5 Gewichtsanteile, besonders bevorzugt 0,5 bis 3 Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gewichtsanteile der Basispartikel. Im Hinblick auf das Aufrechterhalten der Einkernigkeit des in den Detergenspartikeln enthaltenen Detergenspartikels mit einer Hochgeschwindigkeitslöslichkeit und das Unterdrücken der Absonderungseigenschaft und der Klumpeigenschaften liegt die Menge vorzugsweise in dem obigen Bereich. Als Verfahren zur Zugabe des Schmelzpunkt-erhöhenden Mittels ist ein Verfahren, das das vorherige Mischen eines Schmelzpunkt-erhöhenden Mittels mit einem Tensid in einer beliebigen Weise umfaßt, oder ein Verfahren, das die Zugabe eines Schmelzpunkt-erhöhenden Mittels nach der Zugabe eines Tensids umfaßt, hinsichtlich des Unterdrückens der Absonderungseigenschaft und der Klumpeigenschaften der resultierenden Detergenspartikel sehr vorteilhaft.
  • Was die Temperatur innerhalb des Mischers betrifft, so ist es besonders bevorzugt, daß das Mischen unter Erhitzen auf eine Temperatur durchgeführt wird, die gleich oder höher als der Schmelzpunkt des Tensids ist. Hierbei ist die Temperatur, auf die zu erhitzten ist, vorzugsweise eine Temperatur die höher als der Schmelzpunkt des hinzugefügten Tensids ist, um das Tragen des Tensids zu fördern, und der praktische Temperaturbereich ist vorzugsweise eine Temperatur, die um 50°C höher als der Schmelzpunkt, besonders bevorzugt eine Temperatur, die um 10 bis 30°C höher als der Schmelzpunkt, ist. Wenn ein saurer Vorläufer des anionischen Tensid in diesem Schritt hinzugefügt wird, ist es außerdem bevorzugt, die Komponenten nach dem Erwärmen auf eine Temperatur zu mischen, bei der der saure Vorläufer des anionischen Tensids reagieren kann.
  • Die Mischdauer in einem diskontinuierlichen Verfahren und die durchschnittliche Retentionszeit beim Mischen in einem kontinuierlichen Verfahren zum Erhalten der gewünschten Detergenspartikel betragen vorzugsweise 1 bis 20 Minuten, besonders bevorzugt 2 bis 10 Minuten.
  • Wenn eine wäßrige Lösung eines Tensid oder eine wäßrige Lösung eines Schmelzpunkt-erhöhenden Mittels hinzugefügt wird, kann außerdem ein Schritt zum Trocknen des überschüssigen Wassergehalts während des Mischens und/oder nach dem Mischen eingeschlossen werden.
  • Ein pulverförmiges Tensid und/oder ein pulverförmiger Builder für Detergentien kann vor der Zugabe eines Tensids, gleichzeitig mit der Zugabe eines Tensids, im Laufe der Zugabe eines Tensids oder nach der Zugabe eines Tensids hinzugefügt werden. Durch die Zugabe des pulverförmigen Builders kann die Partikelgröße der Detergenspartikel kontrolliert werden und eine Verbesserung der Reinigungskraft erzielt werden. Insbesondere wenn ein saurer Vorläufer des anionischen Tensids hinzugefügt wird, ist es besonders wirksam, einen pulverförmigen Builder mit alkalischen Eigenschaften im Hinblick auf die Beschleunigung der Neutralisationsreaktion vor der Zugabe des sauren Vorläufers hinzuzugeben. Im übrigen bezeichnet der hierin erwähnte Begriff ”pulverförmiger Builder” ein von Tensiden verschiedenes Mittel zur Erhöhung der Reinigungskraft, das in Pulverform vorliegt. Konkrete Beispiele dafür schließen Basismaterialien, die eine Metallionen-Einfangfähigkeit aufweisen, wie zum Zeolith und Citrate, Basismaterialien, die eine alkalisierende Wirkung aufweisen, wie zum Beispiel Natriumcarbonat und Kaliumcarbonat, Basismaterialien, die sowohl ein Metallionen-Einfangmittel sind als auch eine alkalisierende Wirkung aufweisen, wie zum Beispiel kristalline Silicate, und Basismaterialien, die die Ionenstärke erhöhen, wie zum Beispiel Natriumsulfat, ein.
  • Außerdem können vorzugsweise kristalline Silicate, die in der japanischen Patentoffenlegungsschrift 5-279013 , Spalte 3, Zeile 17 bis Spalte 6, Zeile 24 (insbesondere werden solche bevorzugt, die durch ein Verfahren hergestellt werden, das die Calcinierung und Kristallisierung bei einer Temperatur von 500 bis 1000°C umfaßt), der japanischen Patentoffenlegungsschrift 7-89712 , Spalte 2, Zeile 45 bis Spalte 9, Zeile 34 und der japanischen Patentoffenlegungsschrift 60-227895 , Seite 2, untere rechte Spalte, Zeile 18 bis Seite 4, obere rechte Spalte, Zeile 3 (insbesondere werden die Silicate in Tabelle 2 bevorzugt) offenbart werden, als pulverförmige Builder. Hierbei können die Alkalimetallsilicate mit einem SiO2/M2O-Verhältnis, in dem M ein Alkalimetall ist, von 0,5 bis 3,2, vorzugsweise von 1,5 bis 2,6, vorzugsweise verwendet werden.
  • Die Menge des verwendeten pulverförmigen Builders beträgt vorzugsweise 0,5 bis 12 Gew.-Teile, besonders bevorzugt 1 bis 6 Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile der Basispartikel. Wenn die Menge des verwendeten pulverförmigen Builders für Detergentien in dem obigen Bereich liegt, kann die Einkernigkeit des in den Detergenspartikeln enthaltenen Detergenspartikels aufrechterhalten werden, eine ausgezeichnete Hochgeschwindigkeitslöslichkeit erhalten werden und die Partikelgröße vorteilhaft kontrolliert werden.
  • 5.4. Oberflächenmodifizierungsschritt
  • Zur Modifizierung der Partikeloberfläche der Detergenspartikel, durch die das Tensid in Schritt (c) getragen wird, kann in der vorliegenden Erfindung ein Oberflächenmodifizierungsschritt durchgeführt werden, der die Zugabe verschiedener im folgenden beschriebener Oberflächenbeschichtungsmittel, wie zum Beispiel (1) ein Feinpulver und (2) flüssige Materialien, als Ausführungsformen zur Zugabe umfaßt. Der Oberflächenmodifizierungsschritt kann in einem Schritt durchgeführt werden, oder er kann in zwei Schritten wiederholt werden.
  • Wenn die Partikeloberfläche der erfindungsgemäßen Detergenspartikel beschichtet wird, ist es bevorzugt, einen Oberflächenmodifizierungsschritt einzuschließen, da das Fließverhalten und die Klumpeigenschaften der Detergenspartikel wahrscheinlich verbessert werden. Die in dem Oberflächenmodifizierungsschritt verwendeten Vorrichtungen sind nicht auf bestimmte beschränkt, und jede Art von bekannten Mischern kann verwendet werden. Es ist bevorzugt, die in dem obigen Schritt (c) beispielhaft dargestellten Mischer zu verwenden. Jedes der Oberflächenbeschichtungsmittel wird im folgenden beschrieben.
  • (1) Feinpulver
  • Es ist bevorzugt, daß die durchschnittliche Partikelgröße des Primärpartikels 10 μm oder weniger, besonders bevorzugt 0,1 bis 10 μm, beträgt. Wenn die durchschnittliche Partikelgröße in diesem Bereich liegt, ist dies im Hinblick auf die Verbesserungen des Beschichtungsverhältnisses der Partikeloberfläche der Detergenspartikel günstig, so daß das Fließverhalten und die Antiklumpeigenschaft der Detergenspartikel verbessert werden. Die durchschnittliche Partikelgröße des feinen Pulvers kann mittels eines Verfahrens unter Einsatz von Lichtstreuung, zum Beispiel durch einen Partikelanalysator (hergestellt von Horiba, Ltd.) gemessen werden, oder er kann mittels mikroskopischer Untersuchung gemessen werden. Außerdem ist es bevorzugt, daß das Feinpulver eine hohe Ionenaustauschkapazität oder eine hohe Alkalisierungsfähgkeit im Hinblick auf die Reinigungskraft aufweist.
  • Das Feinpulver ist wünschenswerterweise ein Aluminosilicat, das kristallin oder amorph sein kann. Neben Aluminosilicaten können anorganische Feinpulver, wie zum Beispiel Natriumsulfat, Calciumsulfat, Siliciumdioid, Bentonit, Talk, Ton, amorphe Silica-Derivate, Silcat-Verbindungen wie zum Beispiel kristalline Silicat-Verbindungen, und dgl. ebenso bevorzugt. Außerdem können eine metallische Seife oder ein pulverförmiges Tensid (zum Beispiel Alkylsulfate), deren primäre Partikel eine Größe von 0,1 bis 10 μm aufweisen, und ein wasserlösliches Salz auf ähnliche Weise eingesetzt werden. Wenn die kristalline Silicat-Verbindung verwendet wird, wird diese vorzugsweise in einer Mischung mit einem von der kristallinen Silicat-Verbindung verschiedenen Feinpulver zum Zwecke der Verhinderung der Verschlechterung aufgrund von Agglomeration der kristallinen Silicate durch Feuchtigkeitsabsorption und CO2-Absorption und dgl. verwendet.
  • Die Menge des verwendeten feinen Pulvers beträgt vorzugsweise 0,5 bis 40 Gewichtsanteile, besonders bevorzugt 1 bis 30 Gewichtsanteile, insbesondere bevorzugt 2 bis 20 Gewichtsanteile, bezogen auf 100 Gewichtsanteile der Detergenspartikel. Wenn die Menge des feinen Pulvers innerhalb des obigen Bereiches liegt, wird das Fließverhalten verbessert, wodurch den Verbrauchern eine gute Beschaffenheit geliefert wird.
  • (2) Flüssige Materialien
  • Die flüssigen Materialien schließen wasserlösliche Polymere und Fettsäuren ein, die im Zustand von wäßrigen Lösungen oder im geschmolzenen Zustand hinzugefügt werden können.
  • (2-1) Wasserlösliches Polymer
  • Beispiele für das wasserlösliche Polymer schließen Carboxymethylcellulose, Polyethylenglykole und Polycarboxylate, wie zum Beispiel Natriumpolyacrylate, und Copolymere aus Acrylsäure und Maleinsäure und Salze davon ein. Die Menge des verwendeten wasserlöslichen Polymers beträgt vorzugsweise 0,5 bis 10 Gewichtsanteile, besonders bevorzugt 1 bis 8 Gewichtsanteile, insbesondere bevorzugt 2 bis 6 Gewichtsanteile, bezogen auf 100 Gewichtsanteile der Detergenspartikel. Wenn die Menge des wasserlöslichen Polymers in dem obigen Bereich liegt, kann ein Pulver mit ausgezeichnetem Fließverhalten und Antiklumpeigenschaften erhalten werden, während das in den Detergenspartikeln enthaltene Detergenspartikel seine Einkernigkeit aufrechterhalten kann und eine ausgezeichnete Hochgeschwindigkeitslöslichkeit aufweist.
  • (2-2) Fettsäure
  • Beispiele für die Fettsäure schließen Fettsäuren mit 10 bis 22 Kohlenstoffatomen ein. Die Menge der verwendeten Fettsäure beträgt vorzugsweise 0,5 bis 5 Gew.-Teile, besonders bevorzugt 0,5 bis 3 Gewichtsanteile, bezogen auf 100 Gewichtsanteile der Detergenspartikel die das einkernige Detergenspartikel umfassen. Für solche im festen Zustand bei Umgebungstemperatur ist es bevorzugt, daß sie auf eine Temperatur erhitzt werden, bei der sie ein Fließverhalten zeigen, und anschließend durch Sprühen eingespeist werden.
  • 6. Detergenszusammensetzung
  • Die erfindungsgemäße Detergenszusammensetzung umfaßt (a) Detergenspartikel, die jeweils ein einkerniges Detergenspartikel umfassen, und (b) getrennt voneinander hinzugefügte Detergenskomponenten, die von der Komponente (a) verschieden sind (zum Beispiel Fluoreszenzfarbstoffe, Enzyme, Parfüme, Entschäumungsmittel, Bleichmittel, Bleichaktivatoren und dgl.).
  • In diesem Fall umfaßt die Detergenszusammensetzung die erfindungsgemäßen Detergenspartikel, umfassend das einkernige Detergenspartikel, in einer Menge von vorzugsweise 50 Gew.-% oder mehr, besonders bevorzugt 60 Gew.-% oder mehr, noch bevorzugter 80 Gew.-% oder mehr, in der Detergenszusammensetzung, wodurch es ermöglicht wird, eine Detergenszusammensetzung mit einer weiter erhöhten Hochgeschwindigkeitslöslichkeit bereitzustellen.
  • In der obigen Detergenszusammensetzung nimmt in dem Verfahren des Auflösens der Detergenszusammensetzung in Wasser das die Detergenszusammensetzung bildende Partikel, das eine Blase aus dem inneren Teilbereich des Partikel von einer Größe von einem Zehntel oder mehr der Partikelgröße des die Detergenszusammensetzung bildenden Partikels freisetzt, vorzugsweise 30% oder mehr, besonders bevorzugt 50% oder mehr, noch bevorzugter 80% oder mehr, des die gesamte Detergenszusammensetzung bildenden Partikels ein.
  • Die erfindungsgemäße Detergenszusammensetzung weist eine Hochgeschwindigkeitslöslichkeit auf, und seine Hochgeschwindigkeitslöslichkeit kann durch das in Abschnitt 4.2.2 beschriebene Verfahren festgestellt werden (in diesem Fall sollten ”die Detergenspartikel” als ”Detergenszusammensetzung” gelesen werden).
  • Beispiele
  • Herstellung des Basispartikels
  • Basispartikel 1 wurden durch die folgenden Vorgehensweisen hergestellt.
  • In einem 1 m3-Mischgefäß mit Rührflügeln wurden 465 kg Wasser gegeben. Nachdem die Wassertemperatur 55°C erreichte, wurden 48 kg einer 50 Gew.-%igen wäßrigen Natriumdodecylbenzolsulfonat-Lösung und 135 kg einer 40 Gew.-%igen wäßrigen Natriumpolyacrylat-Lösung hinzugefügt. Nachdem die Mischung für 15 Minuten gerührt wurde, wurden 120 kg Natriumcarbonat, 60 kg Natriumsulfat, 9 kg Natriumsulfit und 3 kg eines Farbstoffs hinzugefügt. Nachdem die resultierende Mischung für weitere 15 Minuten gerührt wurde, wurden 300 kg Zeolith hinzugefügt, und die resultierende Mischung wurde für 30 Minuten unter Erhalt einer gleichmäßigen Aufschlämmung gerührt. Die Endtemperatur dieser Aufschlämmung betrug 58°C. Außerdem betrug der Wassergehalt in dieser Aufschlämmung 50 Gew.-% und der Auflösungsanteil der wäßrigen Komponenten (Natriumpolyacrylat, Natriumcarbonat, Natriumsulfat und Natriumsulfit) 100%.
  • Diese Aufschlämmung wurde mit einer Drucksprühdüse, die in der Nähe des oberen Teils eines Sprühtrockenturms angebracht war, bei einem Sprühdruck von 25 kg/cm2 versprüht. Ein in den Sprühtrockenturm eingespeistes Hochtemperaturgas wurde vom unteren Teil des Turms bei einer Temperatur von 225°C zugeführt und aus dem oberen Teil des Turms bei einer Temperatur von 105°C ausgestoßen. Die Zusammensetzung der resultierenden Basispartikel 1 und ihre Eigenschaften werden in Tabelle dargestellt. Außerdem wird für die Basispartikel 1 ein Beispiel eines REM-Bilds eines aufgespaltenen Querschnitts bei der Messung der Partikelgröße und der Porengröße eines inneren Teilbereichs des Partikels in 8 dargestellt. Im übrigen wurde im Hinblick auf die Basispartikel 1 festgestellt, daß Poren mit einer Porengröße von 1/10 bis 4/5 der Partikelgröße in 88% des Partikels gefunden wurden (hierbei betrug ein Durchschnittswert für die Porengröße/Partikelgröße in den obigen 88% des Partikels 3.1/5).
  • Tabelle 1
    Figure DE000069839180T3_0006
  • Figure DE000069839180T3_0007
  • Die Basispartikel 2 bis 4 wurden in gleicher Weise wie oben hergestellt. Die Zusammensetzung und Eigenschaften jeder der Basispartikel werden in Tabelle 1 dargestellt. Auch für die Basispartikel 2 bis 4 wurden Beispiele von REM-Bildern eines aufgespaltenen Querschnitts bei der Messung der Partikelgröße und Porengröße eines inneren Teilbereichs des Partikels in den 9 bis 11 dargestellt. Im Hinblick auf die Basispartikel 2 wurde festgestellt, daß Poren mit einer Porengröße von 1/10 bis 4/5 der Partikelgröße in 85% des Partikels gefunden wurden (hierbei betrug der durchschnittliche Wert für die Porengröße/Partikelgröße in den obigen 85% des Partikels 2,2/5). Im Hinblick auf die Basispartikel 3 wurde bestätigt, daß Poren mit einer Porengröße von 1/10 bis 4/5 der Partikelgröße in 91% des Partikels gefunden wurden (hierbei betrug ein durchschnittlicher Wert für die Porengröße/Partikelgröße in den obigen 91% des Partikels 1,3/5). Im Hinblick auf die Basispartikel 4 wurde festgestellt, daß Poren mit einer Porengröße von 1/10 bis 4/5 der Partikelgröße in 72% des Partikels gefunden wurden (hierbei betrug ein durchschnittlicher Wert für die Porengröße/Partikelgröße in den obigen 72% des Partikels 3,4/5).
  • Diese Basispartikel wurden außerdem mittels FT-IR/PAS, REM-Untersuchung und EDS untersucht. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß die Basispartikel ein beschichtungsartige Partikelstruktur aufwiesen, worin der Anteil an dem Zeolith im inneren Teilbereich des Partikels hoch war, und das wasserlösliche Polymer und die wasserlöslichen Salze größtenteils in der Nähe der Partikeloberfläche vorlagen.
  • Beispiel 1
  • Die erfindungsgemäßen Detergenspartikel wurden durch Tragen eines Tensids durch die Basispartikel 1 in einem in Tabelle 2 dargestellten Anteil erhalten. 23 Gewichtsanteile eines in Tabelle 2 dargestellten nicht-ionischen Tensids wurden auf eine Temperatur von 50°C erhitzt. Dann wurden 100 Gewichtsanteile der Basispartikel in einen Lödige-Mischer (hergestellt von Matsuzaka Giken Co., Ltd., Kapazität: 20 l, ausgestattet mit einem Mantel) gegeben, und das Rühren wurde mit einem Mischer mit einer Hauptachse (150 U/min) und einem Zerkleinerer (4000 U/min) gestartet. Im übrigen wurde auf 60°C erwärmtes Wasser dem Mantel bei einer Durchflußgeschwindigkeit von 10 l/Minute zugeführt. In den obigen Mixer wurde das nicht-ionische Tensid über innerhalb von 2 Minuten zugegeben und danach die zurückgesetzte Mischung für 4 Minuten gemischt, und die resultierende Mischung wurde abgeführt.
  • Die Eigenschaften der resultierenden Detergenspartikel werden in Tabelle 2 dargestellt.
  • Figure DE000069839180T3_0008
  • Figure DE000069839180T3_0009
  • Figure DE000069839180T3_0010
  • Alle Mengen werden als Gewichtsanteile ausgedrückt.
  • Die Hohlheit der Detergenspartikel wurde gemessen. Als Ergebnis wurde herausgefunden, daß Poren mit einer Porengröße von 1/10 bis 4/5 der Partikelgröße in 86% des Partikels gefunden wurden.
  • Ferner wurde das Auflösungsverhalten der Detergenspartikel mittels eines digitalen Mikroskops untersucht. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß eine Blase mit einer Größe von 1/10 oder mehr der Partikelgröße aus 87% des Partikels freigesetzt wurde (hierbei betrug ein Durchschnittswert der Größe einer freigesetzten Blase/Partikelgröße in den obigen 87% des Partikels 3,0/5). Des weiteren wurde die Oberfläche der Detergenspartikel mit 10 Gewichtsanteilen eines kristallinen Aluminosilicats oberflächenbeschichtet. Die Eigenschaften der resultierenden Partikel war so, daß ihre Löslichkeit erhalten und das Fließverhalten verbessert wurde.
  • Beispiel 2
  • Die Detergenspartikel wurden durch Zugabe einer nicht-ionischen Tensidlösung, die vorher mit einem Polyethylenglykol, dargestellt in Tabelle 2, gemischt wurde, zu den Basispartikeln 1 erhalten.
  • 21 Gewichtsanteile eines nicht-ionischen Tensids und 2 Gew.-Teile eine Polyethylenglykols, die jeweils in Tabelle 2 dargestellt werden, wurden auf eine Temperatur von 70°C zur Herstellung einer flüssigen Mischung erwärmt. Als nächstes wurden 100 Gewichtanteile der Basispartikel demselben Mischer wie in Beispiel 1 zugeführt, und das Rühren mit einen Mischer mit einer Hauptachse (150 U/min) und einem Zerkleinerer (4000 U/min) gestartet. Im übrigen wurde dem Mantel auf 75°C erwärmtes Wasser bei einer Durchflußgeschwindigkeit von 10 l/Minute zugeführt. In den obigen Mischer wurde eine flüssige Mischung innerhalb von 2 Minuten zugegeben, und danach wurde die zugesetzte Mischung für 4 Minuten gerührt. Ferner wurde die Oberfläche der Detergenspartikel mit 10 Gewichtanteilen eines kristallinen Aluminiumsilicats oberflächenbeschichtet.
  • Die Eigenschaften der resultierenden Detergenspartikel werden in Tabelle 2 dargestellt.
  • Die Hohlheit der Detergenspartikel wurde gemessen. Als Ergebnis wurde herausgefunden, daß Poren mit einer Porengröße von 1/10 bis 4/5 der Partikelgröße in 87% des Partikels gefunden wurden. Ein Beispiel eines REM-Bilds eines aufgespaltenen Querschnitts bei der Messung der Partikelgröße und der Porengröße des inneren Teilbereichs des Partikels für die Detergenspartikel wird in 12 dargestellt.
  • Ferner wurde das Auflösungsverhalten der Detergenspartikel in gleicher Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß eine Blase mit einer Größe von 1/10 oder mehr der Partikelgröße aus 89% des Partikels freigesetzt wurde (hierbei betrug ein Durchschnittswert der Größe einer freigesetzten Blase/Partikelgröße in den obigen 89% des Partikels 2,8/5). Außerdem können durch Aufnahme des Polyethylenglykols die Anti-Klumpeigenschaften der Detergenspartikel weiter verbessert werden und die Absonderung des nicht-ionischen Tensids weiter unterdrückt werden.
  • Beispiel 3
  • Die erfindungsgemäßen Detergenspartikel wurden durch Zugabe von Tensiden und weiteren Komponenten in den in Tabelle 2 dargestellten Anteilen zu den Basispartikeln 1 erhalten.
  • 15 Gewichtsanteile eines nicht-ionischen Tensids, 15 Gewichtsanteile eine anionischen Tensids und 1 Gewichtanteil eines Polyethylenglykols, die jeweils in Tabelle 2 dargestellt werden, wurden auf eine Temperatur von 70°C erwärmt und gemischt, um eine flüssige Mischung herzustellen. Anschließend wurden die Detergenspartikel durch dieselbe Vorgehensweise wie in Beispiel 2 erhalten, mit der Ausnahme, daß die flüssige Mischung innerhalb von 3 Minuten in den Mischer gegeben wurde und die zugesetzte Mischung für 5 Minuten gerührt wurde.
  • Die Eigenschaften der resultierenden Detergenspartikel werden in Tabelle 2 dargestellt.
  • Die Hohlheit der Detergenspartikel wurde gemessen. Als Ergebnis wurde herausgefunden, daß Poren mit einer Porengröße von 1/10 bis 4/5 der Partikelgröße in 90% des Partikels gefunden wurden.
  • Ferner wurde das Auflösungsverhalten der Detergenspartikel in gleicher Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß eine Blase mit einer Größe von 1/10 oder mehr der Partikelgröße aus 88% des Partikels freigesetzt wurde (hierbei betrug der Durchschnittswert der Größe einer freigesetzten Blase/Partikelgröße in den obigen 88% des Partikels 2,7/5).
  • Beispiel 4
  • Als Verfahren zur Zugabe eines anionischen Tensids, eines sauren Vorläufers eines anionischen Tensids wurde eine solche Vorgehensweise verwendet, daß ein anionisches Tensid einen Mischer ohne Mischen mit dem sauren Vorläufer zugeführt wurde und danach ein saurer Vorläufer eines anionischen Tensids (Dodecylbenzolsulfonsäure) dem Mischer zugeführt wurde, um die erfindungsgemäßen Detergenspartikel zu erhalten. Als Basispartikel wurden die Basispartikel 1 verwendet.
  • 15 Gewichtsanteile eines nicht-ionischen Tensids und 1 Gewichtsanteil eines Polyethylenglykols, die in Tabelle 3 dargestellt werden, wurden auf eine Temperatur von 70°C erwärmt und gemischt, um eine flüssige Mischung herzustellen. Als nächstes wurden 100 Gewichtanteile der Basispartikel demselben Mischer wie in Beispiel 1 zugeführt, und das Rühren mit dem Mischer mit einer Hauptachse (150 U/min) und einem Zerkleinerer (4000 U/min) wurde gestartet. Im übrigen wurde dem Mantel auf 75°C erwärmtes Wasser bei einer Durchflußgeschwindigkeit von 10 l/Minute zugeführt. In den obigen Mischer wurde die flüssige Mischung innerhalb von 2 Minuten zugesetzt, und danach wurde die zugesetzte Mischung für 3 Minuten gerührt. Als nächstes wurden 15 Gewichtsanteile eines sauren Vorläufers eines anionischen Tensids, der auf 45°C erwärmt wurde, innerhalb von 2 Minuten zugeführt, und danach wurde die zugesetzte Mischung für 4 Minuten gerührt. Ferner wurde die Partikeloberfläche der Detergenspartikel mit 5 Gewichtsanteilen eines kristallinen Aluminiumsilicats oberflächenbeschichtet.
  • Die Eigenschaften der resultierenden Detergenspartikel werden in Tabelle 2 dargestellt.
  • Die Hohlheit der Detergenspartikel wurde gemessen. Als Ergebnis wurde herausgefunden, daß Poren mit einer Porengröße von 1/10 bis 4/5 der Partikelgröße in 85 des Partikels gefunden wurden.
  • Ferner wurde das Auflösungsverhalten der Detergenspartikel in gleicher Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß eine Blase mit einer Größe von 1/10 oder mehr der Partikelgröße aus 86 des Partikels freigesetzt wurde (hierbei betrug ein Durchschnittswert für die Größe einer freigesetzten Blase/Partikelgröße in den obigen 86% des Partikels 2,8/5).
  • Beispiel 5
  • Die erfindungsgemäßen Detergenspartikel wurden durch Zugabe von Tensiden und weiteren Komponenten zu den Basispartikeln 1 in den in Tabelle 2 dargestellten Anteilen erhalten.
  • 20 Gewichtsanteile eines in Tabelle 2 dargestellten nicht-ionischen Tensids wurden auf eine Temperatur von 50°C erwärmt. Als nächstes wurden 100 Gewichtsanteile der Basispartikel demselben Mischer wie in Beispiel 1 zugeführt, und das Rühren wurde mit einem Mischer mit einer Hauptachse (150 U/min) und einem Zerkleinerer (4000 U/min) gestartet. Im übrigen wurde dem Mantel auf 75°C erwärmtes Wasser bei einer Durchflußgeschwindigkeit von 10 l/min zugeführt. In den obigen Mischer wurde das nicht-ionische Tensid innerhalb von 2 Minuten zugesetzt, und danach wurde die zugesetzte Mischung für 4 Minuten gerührt. Als nächstes wurden 3 Gewichtsanteile eines in Tabelle 2 dargestellten alkalischen Builders zugeführt, und die Mischung wurde für 1 Minute gerührt. Danach wurde ein geschmolzenes Produkt aus einem sauren Vorläufer eines anionischen Tensids, der in Tabelle 2 dargestellt wird, bei 80°C zugeführt, und die Mischung wurde für 2 Minuten gerührt und die resultierende Mischung abgeführt. Ferner wurde die Oberfläche der Detergenspartikel mit 8 Gewichtsanteilen eines kristallinen Aluminosilicats oberflächenbeschichtet.
  • Die Eigenschaften der resultierenden Detergenspartikel werden in Tabelle 2 dargestellt.
  • Die Hohlheit der Detergenspartikel wurde gemessen. Als Ergebnis wurde herausgefunden, daß Poren mit einer Porengröße von 1/10 bis 4/5 der Partikelgröße in 86% des Partikels gefunden wurden.
  • Ferner wurde das Auflösungsverhalten der Detergenspartikel in gleicher Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß eine Blase mit einer Grölte von 1/10 oder mehr der Partikelgröße aus 88% des Partikels freigesetzt wurde (hierbei betrug ein Durchschnittswert für die Größe einer freigesetzten Blase/Partikelgröße in den obigen 88% des Partikels 2,9/5).
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Die Detergenspartikel wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 3 erhalten, mit der Ausnahme, daß als Basispartikel Partikel verwendet wurden, die zwischen einer 125 μm-Sieböffnung und einer 180 μm-Sieböffnung durch Sieben der Basispartikel 1 klassifiziert wurden.
  • Die Eigenschaften des resultierenden Detergenspartikels werden in Tabelle 2 dargestellt.
  • Der aufgespaltene Querschnitt des Detergenspartikels wurde mittels REM untersucht. Als Ergebnis wurde bestätigt, daß das Detergenspartikel eine Partikelstruktur eines mehrkernigen Detergenspartikels aufwies. Darüber hinaus wurde das Auflösungsverhalten der Detergenspartikel in gleicher Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß eine Blase mit einer Größe von 1/10 oder mehr der Partikelgröße aus 68% des Partikels freigesetzt wurde (hierbei betrug der Durchschnittswert für die Größe einer freigesetzten Blase/Partikelgröße in den obigen 68% des Partikel 1,5/10).
  • Beispiel 7
  • Die erfindungsgemäße Detergenszusammensetzung wurde durch Zugabe von Enzymgranalien zu den Detergenspartikeln von Beispiel 3 in einem in Tabelle 3 dargestellten Anteil erhalten. Die Eigenschaften der resultierenden Detergenszusammensetzung wird in Tabelle 3 dargestellt. Tabelle 3
    Beispiel 7 Vergleichsbeispiel 3
    Zusammensetzung
    Detergenspartikel 100 Anteile (Beispiel 3) 100 Anteile (Beispiel 6)
    Enzymgranalien 4 Anteile 2 Anteile
    Eigenschaften
    Durchschnittliche Partikelgröße [μm] 245 260
    Schüttdichte [g/l] 670 620
    60 Sekunden-Auflösungsanteil [%] 96 91
    30 Sekunden-Auflösungsanteil [%] 91 82
  • Vergleichsbeispiel 2
  • Die Detergenszusammensetzung wurde durch Zugabe von Enzymgranalien zu den Detergenspartikeln von Beispiel 6 in einem in Tabelle 3 dargestellten Anteil erhalten. Die Eigenschaften der resultierenden Detergenszusammensetzung wird in Tabelle 3 dargestellt.
  • Im übrigen ist das Enzym in den Enzymgranalien in Tabelle 3 ”Savinase 18T Typ W”, hergestellt von Novo Industry.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Erfindungsgemäß können Detergenspartikel mit einer Hochgeschwindigkeitslöslichkeit und eine Detergenszusammensetzung bereitgestellt werden, die diese Detergenspartikel umfaßt. Durch die Erfindung kann nicht nur eine Wirkung hinsichtlich der Verbesserung der Reinigungskraft durch schnelles Eluieren der Detergenskomponenten in einem Waschbottich sondern auch eine bemerkenswerte Wirkung bezüglich der Reinigungskraft erzielt werden, wobei im wesentlichen keine unlöslichen Rückstände der Detergentien erzeugt werden, selbst wenn bei geringer mechanischer Leistung oder kurzer Dauer gewaschen wird, wie zum Beispiel im Handwaschgang, im Schonwaschgang und im Schnellwaschgang, die heutzutage gewöhnlich in vollautomatischen Waschmaschinen eingesetzt werden.

Claims (3)

  1. Einkernige Detergenspartikel mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 150 bis 500 μm und einer Schüttdichte von 500 g/l oder mehr, wobei die Detergenspartikel mindestens 60 Gew.-% Detergenspartikel mit Poren in ihrem inneren Teilbereich mit einer Größe von 1/10 bis 4/5 der Partikelgröße umfassen, die zur Freisetzung einer Blase aus dem inneren Teilbereich des Detergenspartikels in einem Auflösungsprozess des Detergenspartikels in Wasser geeignet sind, wobei die Blase eine Größe von einem 1/10 oder mehr der Partikelgröße des Detergenspartikels aufweist; wobei die Detergenspartikel ein Kollektiv von Detergenspartikeln sind, die Basispartikel, umfassend 20–90 Gew.-% einer wasserunlöslichen anorganischen Verbindung, 2–30 Gew.-% eines wasserlöslichen Polymers und 10–70 Gew.-% eines wasserlöslichen Salzes, und ein durch das Basispartikel getragenes Tensid umfassen, wobei das Basispartikel eine ortsgebundene Struktur aufweist, in der größere Anteile des wasserlöslichen Polymers und des wasserlöslichen Salzes eher in der Nähe der Oberfläche des Basispartikels als in seinem inneren Teilbereich vorhanden sind; und worin die Detergenspartikel (a) einen Auflösungsanteil von 90% oder mehr unter Bedingungen aufweisen, unter denen die Detergenspartikel in Wasser bei 5°C eingespeist werden und für 60 Sekunden unter den unten definierten Rührbedingungen gerührt werden, oder (b) einen Auflösungsanteil von 82% oder mehr unter Bedingungen aufweisen, unter denen die Detergenspartikel in Wasser bei 5°C eingespeist werden und für 30 Sekunden unter den unten definierten Rührbedingungen gerührt werden: 1 g der Detergenspartikel wird in ein 1 l-Becherglas mit einem Innendurchmesser von 105 mm eingespeist, das mit 1 l hartem Wasser mit 71,2 mg CaCO3/l gefüllt ist, wobei das Molverhältnis Ca/Mg 7/3 beträgt, und mit einem Rührstab mit einer Länge von 35 mm und einem Durchmesser von 8 mm bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 800 U/min gerührt und mit einem Standardsieb mit einer Sieböffnung von 74 μm, definiert durch JIS Z 8801, filtriert, wobei der Auflösungsanteil der Detergenspartikel durch die Gleichung (1) berechnet wird: Auflösungsanteil (%) = [1 – (T/S)] × 100 (1) worin S das Gewicht (g) der eingespeisten Detergenspartikel ist und T das Trockengewicht (g) der verbleibenden unlöslichen Detergenspartikel ist, die auf dem Sieb verbleiben, wenn eine durch die oben definierten Rührbedingungen hergestellte Flüssigkeit mit dem Sieb filtriert wird, wobei die Trocknungsbedingungen für die verbleibenden unlöslichen Bestandteile bei einer Temperatur von 105°C für eine Stunde und anschließend in einen Exsikkator mit Kieselgel bei 25°C für 30 Minuten gehalten werden.
  2. Verfahren zur Herstellung der in Anspruch 1 definierten Detergenspartikel, umfassend die folgenden Schritte: Schritt (a): Herstellen einer Aufschlämmung, die eine wasserunlösliche anorganische Verbindung, ein wasserlösliches Polymer und ein wasserlösliches Salz enthält, wobei 60 Gew.-% oder mehr der wasserlöslichen Komponenten, einschließlich des wasserlöslichen Polymers und der wasserlöslichen Salzes, in der Aufschlämmung gelöst werden; Schritt (b): Sprühtrocknen der in Schritt (a) erhaltenen Aufschlämmung zur Herstellung von Basispartikeln, wobei das dem Trockenturm zugeführte Hochtemperaturgas bei 150–300°C liegt und wobei die Temperatur des aus dem Trockenturm ausgestoßenen Gases 70–125°C beträgt, und Schritt (c): Zugeben eines Tensids zu den in Schritt (b) erhaltenen Basispartikeln, wodurch das Tensid getragen wird.
  3. Detergenszusammensetzung, umfassend die in Anspruch 1 definierten Detergenspartikel in einer Menge von 50 Gew.-% oder mehr.
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