JP2002507629A - 粒子サイズによって塊状化を制御することによる低密度の洗剤組成物の作製方法 - Google Patents
粒子サイズによって塊状化を制御することによる低密度の洗剤組成物の作製方法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D11/00—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents
- C11D11/04—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents by chemical means, e.g. by sulfonating in the presence of other compounding ingredients followed by neutralising
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D11/00—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents
- C11D11/0082—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents one or more of the detergent ingredients being in a liquefied state, e.g. slurry, paste or melt, and the process resulting in solid detergent particles such as granules, powders or beads
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
- C11D17/06—Powder; Flakes; Free-flowing mixtures; Sheets
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
低密度の洗剤塊状物を製造するための方法が提供される。この方法は下記の工程を含む:(a)洗剤界面活性剤ペーストまたはその前駆体と、粒子サイズの中央値が約5〜約70μmの範囲にある乾燥した出発洗剤材料とを第1の高速度ミキサーで塊状化して、粒子サイズの中央値が約100〜約250μmである洗剤塊状物を得る工程;(b)前記洗剤塊状物を第1のバインダーとともに第2の高速度ミキサーで混合して、粒子サイズの中央値が約140〜約350μmの範囲にある造粒された塊状物を得る工程;および(c)前記造粒塊状物を流動床乾燥機に供給し、その中で、前記造粒塊状物を別のバインダーとともに塊状化し、乾燥して、粒子サイズの中央値が約300〜約700μmの範囲にあり、密度が約300g/l〜約550g/lの範囲にある洗剤塊状物を形成させる工程。
Description
【0001】
本発明は、一般的には、低密度の洗剤組成物を製造するための方法に関する。
より詳細には、本発明は、低密度の洗剤塊状物が、陰イオン性界面活性剤の界面
活性剤ペーストまたは液体の酸前駆体および乾燥した出発洗剤物質を順次2台の
高速度ミキサーに供給し、その後、流動床乾燥機に供給することによって製造さ
れる方法に関する。この方法により、従来の非圧縮洗剤組成物として市販するこ
とができるか、または低使用量での混合物である「圧縮」洗剤製品として使用で
きる自由流動性の低密度洗剤組成物が製造される。
より詳細には、本発明は、低密度の洗剤塊状物が、陰イオン性界面活性剤の界面
活性剤ペーストまたは液体の酸前駆体および乾燥した出発洗剤物質を順次2台の
高速度ミキサーに供給し、その後、流動床乾燥機に供給することによって製造さ
れる方法に関する。この方法により、従来の非圧縮洗剤組成物として市販するこ
とができるか、または低使用量での混合物である「圧縮」洗剤製品として使用で
きる自由流動性の低密度洗剤組成物が製造される。
【0002】
近年、洗剤産業の関心は、「圧縮」された、従って使用量が少ない洗濯用洗剤
に大きく向けられている。このような、いわゆる低使用量洗剤の製造を容易にす
るために、大きな嵩密度の洗剤、例えば、600g/l以上の密度を有する洗剤
を製造することが多く試みられている。低使用量洗剤は資源を保護し、そして消
費者の利便性が高まった小さな容器で販売できるために、現在、そのような洗剤
は強く求められている。しかし、最近の洗剤製品の実際に「圧縮」が必要とされ
る程度は、依然として定まっていない。実際、特に開発途上国の多くの消費者に
おいては、そのそれぞれの洗濯作業において必要量以上の使用量が相変わらず好
まれている。従って、現在の洗剤組成物の製造分野では、最終的な組成物の最終
密度における自由度が求められている。
に大きく向けられている。このような、いわゆる低使用量洗剤の製造を容易にす
るために、大きな嵩密度の洗剤、例えば、600g/l以上の密度を有する洗剤
を製造することが多く試みられている。低使用量洗剤は資源を保護し、そして消
費者の利便性が高まった小さな容器で販売できるために、現在、そのような洗剤
は強く求められている。しかし、最近の洗剤製品の実際に「圧縮」が必要とされ
る程度は、依然として定まっていない。実際、特に開発途上国の多くの消費者に
おいては、そのそれぞれの洗濯作業において必要量以上の使用量が相変わらず好
まれている。従って、現在の洗剤組成物の製造分野では、最終的な組成物の最終
密度における自由度が求められている。
【0003】 一般に、洗剤顆粒または洗剤粉末を調製することができる方法には、2つの主
要なタイプがある。第1のタイプの方法においては、水性の洗剤スラリーを噴霧
乾燥塔で噴霧乾燥して非常に多孔性の洗剤顆粒を製造することが含まれる。第2
のタイプの方法では、様々な洗剤成分が乾燥状態で混合され、その後、非イオン
性界面活性剤または陰イオン性界面活性剤などのバインダーとともに塊状化され
る。両方の方法において、得られる洗剤顆粒の密度を左右する最も重要な要因は
、様々な出発材料の密度、多孔度および表面積、形状ならびにその個々の化学的
組成である。しかし、これらのパラメーターは、限られた範囲の中でしか変化さ
せることができない。従って、実質的な嵩密度における自由度は、洗剤顆粒の密
度をさらに小さくするさらなる処理工程により達成され得るだけである。
要なタイプがある。第1のタイプの方法においては、水性の洗剤スラリーを噴霧
乾燥塔で噴霧乾燥して非常に多孔性の洗剤顆粒を製造することが含まれる。第2
のタイプの方法では、様々な洗剤成分が乾燥状態で混合され、その後、非イオン
性界面活性剤または陰イオン性界面活性剤などのバインダーとともに塊状化され
る。両方の方法において、得られる洗剤顆粒の密度を左右する最も重要な要因は
、様々な出発材料の密度、多孔度および表面積、形状ならびにその個々の化学的
組成である。しかし、これらのパラメーターは、限られた範囲の中でしか変化さ
せることができない。従って、実質的な嵩密度における自由度は、洗剤顆粒の密
度をさらに小さくするさらなる処理工程により達成され得るだけである。
【0004】 洗剤顆粒または洗剤粉末の密度を大きくする方法を提供することが、この分野
で多く試みられている。塔の後での処理によって噴霧乾燥した顆粒の密度を増加
させることに対して、特に関心が向けられている。例えば、1つの試みは、トリ
ポリリン酸ナトリウムおよび硫酸ナトリウムを含有する噴霧乾燥した洗剤粉末ま
たは顆粒化した洗剤粉末が、マルメリザー(Marumerizer)(登録商
標)において密度が高められて球状化される回分式方法を含む。この装置は、実
質的に垂直で滑らかな壁面の円筒の内部および基部に配置されている表面が凸凹
状の回転可能な実質的に水平な台を含む。しかし、この方法は、本質的には回分
式方法であり、従って、洗剤粉末の大規模な製造にはあまり適していない。より
最近に、「塔の後」または噴霧乾燥後の洗剤顆粒の密度を高めるための連続方法
を提供する他の試みが行われた。典型的には、そのような方法は、顆粒の粉末化
または粉砕を行う第1の装置、および粉末化した顆粒の密度を塊状化によって増
大させる第2の装置を必要とする。このような方法により、密度の所望する増大
が、「塔の後」または噴霧乾燥後の顆粒を処理して、すなわち密度を増大させる
ことによって達成されているが、塊状化方法または他の非塔方法を使用して、よ
り低密度の顆粒が提供される自由度を有する方法は提供されていない。
で多く試みられている。塔の後での処理によって噴霧乾燥した顆粒の密度を増加
させることに対して、特に関心が向けられている。例えば、1つの試みは、トリ
ポリリン酸ナトリウムおよび硫酸ナトリウムを含有する噴霧乾燥した洗剤粉末ま
たは顆粒化した洗剤粉末が、マルメリザー(Marumerizer)(登録商
標)において密度が高められて球状化される回分式方法を含む。この装置は、実
質的に垂直で滑らかな壁面の円筒の内部および基部に配置されている表面が凸凹
状の回転可能な実質的に水平な台を含む。しかし、この方法は、本質的には回分
式方法であり、従って、洗剤粉末の大規模な製造にはあまり適していない。より
最近に、「塔の後」または噴霧乾燥後の洗剤顆粒の密度を高めるための連続方法
を提供する他の試みが行われた。典型的には、そのような方法は、顆粒の粉末化
または粉砕を行う第1の装置、および粉末化した顆粒の密度を塊状化によって増
大させる第2の装置を必要とする。このような方法により、密度の所望する増大
が、「塔の後」または噴霧乾燥後の顆粒を処理して、すなわち密度を増大させる
ことによって達成されているが、塊状化方法または他の非塔方法を使用して、よ
り低密度の顆粒が提供される自由度を有する方法は提供されていない。
【0005】 さらに、上記の方法はすべて、主として、噴霧乾燥した顆粒の密度を増大させ
るか、そうでなければ、噴霧乾燥した顆粒を処理することを目的とする。現在、
洗剤顆粒の製造において噴霧乾燥方法に供される材料の相対的な量およびタイプ
は限られている。例えば、得られる洗剤組成物において界面活性剤の量を高める
ること(これは、より効率的な様式で洗剤の製造を容易にする特徴である)は困
難である。従って、従来の噴霧乾燥技術によって強いられる制限を有することな
く、洗剤組成物が製造できる方法を提供することは望ましい。
るか、そうでなければ、噴霧乾燥した顆粒を処理することを目的とする。現在、
洗剤顆粒の製造において噴霧乾燥方法に供される材料の相対的な量およびタイプ
は限られている。例えば、得られる洗剤組成物において界面活性剤の量を高める
ること(これは、より効率的な様式で洗剤の製造を容易にする特徴である)は困
難である。従って、従来の噴霧乾燥技術によって強いられる制限を有することな
く、洗剤組成物が製造できる方法を提供することは望ましい。
【0006】 そのような目的のために、この分野でもまた、洗剤組成物の塊状化を必然的に
伴う方法が数多く開示されている。例えば、ゼオライトおよび/または積層型ケ
イ酸塩をミキサーで混合して、自由流動性の塊状物を得ることによって洗剤ビル
ダーを塊状化する試みが行われている。そのような試みは、そのような方法を使
用して洗剤塊状物を製造できることを示唆する一方で、そのような方法は、界面
活性剤のペーストまたはその前駆体の形態での従来の出発洗剤材料、すなわち、
液体および乾燥した物質を、高密度ではなく、低密度の砕けやすい自由流動性の
洗剤組成物に効果的に塊状化することができる機構を提供していない。従来、そ
のような低密度の塊状物を製造しようとする試みは、典型的には高価な一般的で
ない洗剤成分を含み、従って、洗剤製品のコストを増大させる。このそのような
例の1つは、バーカイト(Burkeite)などの無機複塩を用いて塊状化し
て、所望する低密度の塊状物を製造する方法を含む。
伴う方法が数多く開示されている。例えば、ゼオライトおよび/または積層型ケ
イ酸塩をミキサーで混合して、自由流動性の塊状物を得ることによって洗剤ビル
ダーを塊状化する試みが行われている。そのような試みは、そのような方法を使
用して洗剤塊状物を製造できることを示唆する一方で、そのような方法は、界面
活性剤のペーストまたはその前駆体の形態での従来の出発洗剤材料、すなわち、
液体および乾燥した物質を、高密度ではなく、低密度の砕けやすい自由流動性の
洗剤組成物に効果的に塊状化することができる機構を提供していない。従来、そ
のような低密度の塊状物を製造しようとする試みは、典型的には高価な一般的で
ない洗剤成分を含み、従って、洗剤製品のコストを増大させる。このそのような
例の1つは、バーカイト(Burkeite)などの無機複塩を用いて塊状化し
て、所望する低密度の塊状物を製造する方法を含む。
【0007】 従って、比較的高価で特別な成分を必要とすることなく、洗剤の出発成分から
低密度の洗剤組成物を直接製造するための方法を提供することが依然としてこの
分野で求められている。高使用量レベルと同様に、低使用量の洗剤の大規模な製
造を容易にするために、より効率的で自由度があり経済的なそのような方法もま
た依然として求められている。
低密度の洗剤組成物を直接製造するための方法を提供することが依然としてこの
分野で求められている。高使用量レベルと同様に、低使用量の洗剤の大規模な製
造を容易にするために、より効率的で自由度があり経済的なそのような方法もま
た依然として求められている。
【0008】
下記の参考文献は、噴霧乾燥した顆粒の密度を増大させることに関する:Appe
l他、米国特許第5,133,924号(Lever):Bortolotti他、米国特許第5
,160,657号(Lever):Johnson他、英国特許第1,517,713号(
Unilever):およびCurtis、欧州特許出願第451,894号。下記の参考文献
は、塊状化によって洗剤を製造することに関する:Beerse他、米国特許第5,1
08,646号(Procter & Gamble):Capeci他、米国特許第5,366,65
2号(Procter & Gamble):Hollingsworth他、欧州特許出願第351,937 号(Unilever):およびSwatling他、米国特許第5,205,958号。下記の
参考文献は、無機複塩に関する:Evans他、米国特許第4,820,441号(L
ever):Evans他、米国特許第4,818,424号(Lever):Atkinson他、米
国特許第4,900,466号(Lever):およびFrance他、米国特許第5,5 76,285号(Procter & Gamble):およびDhalewadika他、国際特許公開P CT WO96/04359(Unilever)。
l他、米国特許第5,133,924号(Lever):Bortolotti他、米国特許第5
,160,657号(Lever):Johnson他、英国特許第1,517,713号(
Unilever):およびCurtis、欧州特許出願第451,894号。下記の参考文献
は、塊状化によって洗剤を製造することに関する:Beerse他、米国特許第5,1
08,646号(Procter & Gamble):Capeci他、米国特許第5,366,65
2号(Procter & Gamble):Hollingsworth他、欧州特許出願第351,937 号(Unilever):およびSwatling他、米国特許第5,205,958号。下記の
参考文献は、無機複塩に関する:Evans他、米国特許第4,820,441号(L
ever):Evans他、米国特許第4,818,424号(Lever):Atkinson他、米
国特許第4,900,466号(Lever):およびFrance他、米国特許第5,5 76,285号(Procter & Gamble):およびDhalewadika他、国際特許公開P CT WO96/04359(Unilever)。
【0009】
本発明は、特定の比較的高価な特殊成分を必要とすることなく、低密度(約6
00g/l未満)の洗剤組成物を出発成分から直接製造する方法を提供すること
によりこの分野の上記の要求を満たしている。この方法は、現在使用されている
従来型の噴霧乾燥塔を使用せず、従って、この方法で製造することができる様々
な洗剤組成物に関して、より効率的かつ経済的であり、そして大きな自由度を有
する。さらに、この方法は、典型的には、粒状物および揮発性有機化合物を大気
中に放出する噴霧乾燥塔を使用しない点で環境問題に対する適合度が大きくなっ
ている。本質的には、この方法は、得られる塊状物が非常に多孔性で非常に小さ
い密度を有するように制御された粒子サイズ成長によって造粒または接着される
塊状物を得るために、界面活性剤のペーストまたはその前駆体および乾燥した洗
剤成分を高速度ミキサーで塊状化し、その後、別の高速度ミキサーで塊状化する
ことを含む。造粒された低密度の塊状物はこのようにしてさらに塊状化され、流
動床乾燥機で乾燥されて、最終的な低密度の洗剤塊状物が製造される。
00g/l未満)の洗剤組成物を出発成分から直接製造する方法を提供すること
によりこの分野の上記の要求を満たしている。この方法は、現在使用されている
従来型の噴霧乾燥塔を使用せず、従って、この方法で製造することができる様々
な洗剤組成物に関して、より効率的かつ経済的であり、そして大きな自由度を有
する。さらに、この方法は、典型的には、粒状物および揮発性有機化合物を大気
中に放出する噴霧乾燥塔を使用しない点で環境問題に対する適合度が大きくなっ
ている。本質的には、この方法は、得られる塊状物が非常に多孔性で非常に小さ
い密度を有するように制御された粒子サイズ成長によって造粒または接着される
塊状物を得るために、界面活性剤のペーストまたはその前駆体および乾燥した洗
剤成分を高速度ミキサーで塊状化し、その後、別の高速度ミキサーで塊状化する
ことを含む。造粒された低密度の塊状物はこのようにしてさらに塊状化され、流
動床乾燥機で乾燥されて、最終的な低密度の洗剤塊状物が製造される。
【0010】 本明細書中で使用されている用語「塊状物」は、形成される塊状物よりも小さ
い粒子サイズの中央値を典型的に有する洗剤顆粒または洗剤粒子を塊状化するこ
とによって形成された粒子を示す。本明細書中で使用されているすべての百分率
は、別途示されていない限り、無水物に基づく「重量%」として表される。
い粒子サイズの中央値を典型的に有する洗剤顆粒または洗剤粒子を塊状化するこ
とによって形成された粒子を示す。本明細書中で使用されているすべての百分率
は、別途示されていない限り、無水物に基づく「重量%」として表される。
【0011】 本発明の1つの態様により、低密度の洗剤塊状物を製造するための方法が提供
される。この方法は下記の工程を含む:(a)洗剤界面活性剤ペーストまたはそ
の前駆体と、粒子サイズの中央値が約5〜約70μmの範囲にある乾燥した出発
洗剤材料とを第1の高速度ミキサーで塊状化して、粒子サイズの中央値が約10
0〜約250μmである洗剤塊状物を得る工程;(b)前記の洗剤塊状物を第1
のバインダーとともに第2の高速度ミキサーで混合して、粒子サイズの中央値が
約140〜約350μmの範囲にある造粒された塊状物を得る工程;および(c
)前記造粒塊状物を流動床乾燥機に供給し、その中で、前記造粒塊状物を第2の
バインダーとともに塊状化し、乾燥して、粒子サイズの中央値が約300〜約7
00μmの範囲にあり、密度が約300g/l〜約550g/lの範囲にある洗
剤塊状物を形成させる工程。
される。この方法は下記の工程を含む:(a)洗剤界面活性剤ペーストまたはそ
の前駆体と、粒子サイズの中央値が約5〜約70μmの範囲にある乾燥した出発
洗剤材料とを第1の高速度ミキサーで塊状化して、粒子サイズの中央値が約10
0〜約250μmである洗剤塊状物を得る工程;(b)前記の洗剤塊状物を第1
のバインダーとともに第2の高速度ミキサーで混合して、粒子サイズの中央値が
約140〜約350μmの範囲にある造粒された塊状物を得る工程;および(c
)前記造粒塊状物を流動床乾燥機に供給し、その中で、前記造粒塊状物を第2の
バインダーとともに塊状化し、乾燥して、粒子サイズの中央値が約300〜約7
00μmの範囲にあり、密度が約300g/l〜約550g/lの範囲にある洗
剤塊状物を形成させる工程。
【0012】 本発明の別の態様により、低密度の洗剤塊状物を製造するための別の方法が提
供される。この方法は下記の工程を含む:(a)陰イオン性界面活性剤の第1の
液体の酸前駆体と、粒子サイズの中央値が約5〜約50μmの範囲にある乾燥し
た出発洗剤材料とを第1の高速度ミキサーで塊状化して、粒子サイズの中央値が
約100〜約250μmである洗剤塊状物を得る工程;(b)前記の洗剤塊状物
を陰イオン性界面活性剤の第2の液体の酸前駆体とともに第2の高速度ミキサー
で混合して、粒子サイズの中央値が約140〜約350μmの範囲にある造粒さ
れた塊状物を得る工程;および(c)前記造粒塊状物を流動床乾燥機に供給し、
その中で、前記造粒塊状物を陰イオン性界面活性剤の第3の液体の酸前駆体とと
もに塊状化し、乾燥して、粒子サイズの中央値が約300〜約700μmの範囲
にあり、密度が約300g/l〜約550g/lの範囲にある洗剤塊状物を形成
させる工程。本明細書中に記載されているいずれかの方法の態様に従って作製さ
れる洗剤製造物もまた提供される。
供される。この方法は下記の工程を含む:(a)陰イオン性界面活性剤の第1の
液体の酸前駆体と、粒子サイズの中央値が約5〜約50μmの範囲にある乾燥し
た出発洗剤材料とを第1の高速度ミキサーで塊状化して、粒子サイズの中央値が
約100〜約250μmである洗剤塊状物を得る工程;(b)前記の洗剤塊状物
を陰イオン性界面活性剤の第2の液体の酸前駆体とともに第2の高速度ミキサー
で混合して、粒子サイズの中央値が約140〜約350μmの範囲にある造粒さ
れた塊状物を得る工程;および(c)前記造粒塊状物を流動床乾燥機に供給し、
その中で、前記造粒塊状物を陰イオン性界面活性剤の第3の液体の酸前駆体とと
もに塊状化し、乾燥して、粒子サイズの中央値が約300〜約700μmの範囲
にあり、密度が約300g/l〜約550g/lの範囲にある洗剤塊状物を形成
させる工程。本明細書中に記載されているいずれかの方法の態様に従って作製さ
れる洗剤製造物もまた提供される。
【0013】 従って、本発明の目的は、比較的高価な特殊成分を含まない出発洗剤成分から
低密度の洗剤組成物を直接製造するための方法を提供することである。高使用量
レベルと同様に低使用量レベルの洗剤の大規模な製造が容易になるように、より
効率的で、自由度が大きくかつ経済的であるような方法を提供することもまた本
発明の目的である。本発明の上記および他の目的、特徴および付随する利点は、
好適な態様の下記の詳細な説明および添付した請求項を理解することから当業者
には明らかになる。
低密度の洗剤組成物を直接製造するための方法を提供することである。高使用量
レベルと同様に低使用量レベルの洗剤の大規模な製造が容易になるように、より
効率的で、自由度が大きくかつ経済的であるような方法を提供することもまた本
発明の目的である。本発明の上記および他の目的、特徴および付随する利点は、
好適な態様の下記の詳細な説明および添付した請求項を理解することから当業者
には明らかになる。
【0014】
本発明は、低密度の塊状物が、洗剤成分の粒子サイズの中央値を方法の工程毎
に制御することによって製造される方法に関する。「粒子サイズの中央値」は、
粒子の50%がそれよりも大きな粒子サイズであり、かつ粒子の50%がそれよ
りも小さい粒子サイズである粒子サイズの直径値を意味する。本発明の方法によ
り、洗剤製品として単独で使用できるか、あるいは最終的な市販の洗剤製品にお
ける従来の噴霧乾燥した洗剤顆粒および/または高密度の洗剤塊状物との混合物
として使用できる自由流動性で低密度の洗剤塊状物が得られる。本明細書中に記
載されている方法は、特に所望する適用に依存して、連続的に、あるいは回分式
で操作できることを理解しなければならない。本発明の方法の大きな利点の1つ
は、本発明の方法は、高密度の洗剤製品または圧縮された洗剤製品を作製するた
めに現在使用されている装置が利用されることである。しかし、本明細書中に記
載されている方法により、低密度の洗剤組成物が、本明細書中に詳しく記載され
ている特定の単位操作およびパラメーターを選択的に調節して改変することによ
ってそのような類似する装置から製造される。このように、大規模な単一の商業
的な洗剤製造設備を組み立てて、地域的な消費者の要求および圧縮洗剤製品と非
圧縮洗剤製品との間でのその必然的な変化に依存して、高密度洗剤組成物または
低密度洗剤組成物を製造することができる。
に制御することによって製造される方法に関する。「粒子サイズの中央値」は、
粒子の50%がそれよりも大きな粒子サイズであり、かつ粒子の50%がそれよ
りも小さい粒子サイズである粒子サイズの直径値を意味する。本発明の方法によ
り、洗剤製品として単独で使用できるか、あるいは最終的な市販の洗剤製品にお
ける従来の噴霧乾燥した洗剤顆粒および/または高密度の洗剤塊状物との混合物
として使用できる自由流動性で低密度の洗剤塊状物が得られる。本明細書中に記
載されている方法は、特に所望する適用に依存して、連続的に、あるいは回分式
で操作できることを理解しなければならない。本発明の方法の大きな利点の1つ
は、本発明の方法は、高密度の洗剤製品または圧縮された洗剤製品を作製するた
めに現在使用されている装置が利用されることである。しかし、本明細書中に記
載されている方法により、低密度の洗剤組成物が、本明細書中に詳しく記載され
ている特定の単位操作およびパラメーターを選択的に調節して改変することによ
ってそのような類似する装置から製造される。このように、大規模な単一の商業
的な洗剤製造設備を組み立てて、地域的な消費者の要求および圧縮洗剤製品と非
圧縮洗剤製品との間でのその必然的な変化に依存して、高密度洗剤組成物または
低密度洗剤組成物を製造することができる。
【0015】 (方法) 本方法の最初の工程において、本明細書中下記においてより詳細に示される洗
剤界面活性剤ペーストまたはその前駆体、および選択された粒子サイズの中央値
を有する乾燥した出発洗剤材料が、高速度ミキサーに仕込まれ、そして塊状化さ
れる。この領域の以前の方法とは異なり、前記の乾燥した出発洗剤材料は、現在
の顆粒状の洗剤製品において典型的に使用されている比較的安価なそのような洗
剤材料を含むことができる。そのような成分には、ビルダー、フィラー、乾燥し
た界面活性剤、および流動補助剤が含まれるが、これらに限定されない。好まし
くは、本発明の方法の範囲に含まれる必要不可欠な乾燥した出発洗剤成分である
ビルダーには、アルミノケイ酸塩、結晶性積層型ケイ酸塩、リン酸塩、炭酸塩、
およびこれらの混合物が含まれる。バーカイト(Na2SO4・Na2CO3)
および様々なケイ酸塩などの比較的高価な材料は、本方法により製造される所望
する低密度の塊状物を達成するためには必ずしも必要でない。むしろ、仕込んだ
乾燥した材料の粒子サイズの中央値を慎重に制御することにより、造粒された粒
子が、大きな程度の「粒子内」または「顆粒内」または「塊状物内」の多孔度を
有し、従って、密度が小さい塊状物を製造するような方法で達成され得ることが
見出された。用語「粒子内」または「顆粒内」または「塊状物内」は、本方法の
任意の段階で製造される形成された造粒塊状物の内部の多孔度または空隙空間を
示すために本明細書中において同義的に使用される。
剤界面活性剤ペーストまたはその前駆体、および選択された粒子サイズの中央値
を有する乾燥した出発洗剤材料が、高速度ミキサーに仕込まれ、そして塊状化さ
れる。この領域の以前の方法とは異なり、前記の乾燥した出発洗剤材料は、現在
の顆粒状の洗剤製品において典型的に使用されている比較的安価なそのような洗
剤材料を含むことができる。そのような成分には、ビルダー、フィラー、乾燥し
た界面活性剤、および流動補助剤が含まれるが、これらに限定されない。好まし
くは、本発明の方法の範囲に含まれる必要不可欠な乾燥した出発洗剤成分である
ビルダーには、アルミノケイ酸塩、結晶性積層型ケイ酸塩、リン酸塩、炭酸塩、
およびこれらの混合物が含まれる。バーカイト(Na2SO4・Na2CO3)
および様々なケイ酸塩などの比較的高価な材料は、本方法により製造される所望
する低密度の塊状物を達成するためには必ずしも必要でない。むしろ、仕込んだ
乾燥した材料の粒子サイズの中央値を慎重に制御することにより、造粒された粒
子が、大きな程度の「粒子内」または「顆粒内」または「塊状物内」の多孔度を
有し、従って、密度が小さい塊状物を製造するような方法で達成され得ることが
見出された。用語「粒子内」または「顆粒内」または「塊状物内」は、本方法の
任意の段階で製造される形成された造粒塊状物の内部の多孔度または空隙空間を
示すために本明細書中において同義的に使用される。
【0016】 従って、本方法の最初の工程において、乾燥した洗剤材料の粒子サイズの中央
値は、好ましくは、約5〜約70μmの範囲であり、より好ましくは約10〜約
60μmの範囲であり、最も好ましくは約10〜約50μmの範囲である。本方
法の最初の工程において、再利用される小さいサイズの洗剤粒子または「微細物
」を1重量〜約40重量%で含むこともまた好ましい。これは、流動床乾燥機の
後に形成された洗剤粒子を、粒子サイズの中央値が約10〜約150μmの範囲
に篩い分けを行い、このような「微細物」を第1の高速度ミキサーに戻すことに
よって都合よく行うことができる。
値は、好ましくは、約5〜約70μmの範囲であり、より好ましくは約10〜約
60μmの範囲であり、最も好ましくは約10〜約50μmの範囲である。本方
法の最初の工程において、再利用される小さいサイズの洗剤粒子または「微細物
」を1重量〜約40重量%で含むこともまた好ましい。これは、流動床乾燥機の
後に形成された洗剤粒子を、粒子サイズの中央値が約10〜約150μmの範囲
に篩い分けを行い、このような「微細物」を第1の高速度ミキサーに戻すことに
よって都合よく行うことができる。
【0017】 高速度ミキサーは、レディゲ(Loedige)CB30ミキサーまたは類似
の商品名のミキサーなどの様々な市販のミキサーのいずれかであり得る。このよ
うなタイプのミキサーは、本質的には、中心に固定された回転するシャフトを有
する水平で中空の静止したシリンダーからなる。このシャフトの周りには、数枚
のシャベル状および棒状のブレードが取り付けられ、ブレードは、先端速度が約
5m/s〜約30m/sであり、より好ましくは約6m/s〜約26m/sであ
るように回転する。レディゲCB30の大きさにおいて、シャフトは、約100
rpm〜約2500rpmの速度で、より好ましくは約300rpm〜約160
0rpmの速度で回転する。他のミキサーの大きさでは、好ましい回転速度は、
レディゲCB30のブレード先端速度と等価な用具先端速度が維持されるように
調節される。先端速度は、シャフトの中心から用具の先端までの半径に2πN(
ただし、Nは回転速度である)を乗ずることによって計算される。好ましくは、
高速度ミキサー内における洗剤成分の平均滞留時間は、好ましくは約2秒〜約4
5秒の範囲であり、最も好ましくは約5秒〜約15秒の範囲である。この平均滞
留時間は、便宜上、定常状態でのミキサーの重量を処理速度(kg/hr)流で
除することによって求められる。別の好適なミキサーは、シューギ(Schug
i)(オランダ)から入手可能な、垂直に配置された高速度ミキサーである様々
なフレクソミックス(Flexomix)型のいずれかである。このタイプのミ
キサーは、好ましくは、約13〜約23のフルード指数で操作される。当業者に
より最適に選択され得る無次元数であるこの周知のフルード指数の詳細な議論に
ついては米国特許第5,149,455号(Jacobs他、1992年9月22日発
行)を参照のこと。
の商品名のミキサーなどの様々な市販のミキサーのいずれかであり得る。このよ
うなタイプのミキサーは、本質的には、中心に固定された回転するシャフトを有
する水平で中空の静止したシリンダーからなる。このシャフトの周りには、数枚
のシャベル状および棒状のブレードが取り付けられ、ブレードは、先端速度が約
5m/s〜約30m/sであり、より好ましくは約6m/s〜約26m/sであ
るように回転する。レディゲCB30の大きさにおいて、シャフトは、約100
rpm〜約2500rpmの速度で、より好ましくは約300rpm〜約160
0rpmの速度で回転する。他のミキサーの大きさでは、好ましい回転速度は、
レディゲCB30のブレード先端速度と等価な用具先端速度が維持されるように
調節される。先端速度は、シャフトの中心から用具の先端までの半径に2πN(
ただし、Nは回転速度である)を乗ずることによって計算される。好ましくは、
高速度ミキサー内における洗剤成分の平均滞留時間は、好ましくは約2秒〜約4
5秒の範囲であり、最も好ましくは約5秒〜約15秒の範囲である。この平均滞
留時間は、便宜上、定常状態でのミキサーの重量を処理速度(kg/hr)流で
除することによって求められる。別の好適なミキサーは、シューギ(Schug
i)(オランダ)から入手可能な、垂直に配置された高速度ミキサーである様々
なフレクソミックス(Flexomix)型のいずれかである。このタイプのミ
キサーは、好ましくは、約13〜約23のフルード指数で操作される。当業者に
より最適に選択され得る無次元数であるこの周知のフルード指数の詳細な議論に
ついては米国特許第5,149,455号(Jacobs他、1992年9月22日発
行)を参照のこと。
【0018】 本発明の方法の好ましい態様において、陰イオン性界面活性剤の液体の酸前駆
体が、炭酸ナトリウムなどの中和剤を少なくとも含む乾燥した出発洗剤材料とと
もに投入される。好ましい液体の酸の界面活性剤前駆体は、陰イオン性界面活性
剤の任意の酸前駆体を本方法において使用することができるが、C11〜18の
線状アルキルベンゼンスルホネート界面活性剤(「HLAS」)である。より好
ましい態様は、C12〜14の線状アルキルベンゼンスルホネート界面活性剤を
、C10〜18のアルキルエトキシル化スルフェート(「AES」)界面活性剤
とともに、第1の高速度ミキサーに、好ましくは約5:1〜約1:5の重量比で
、最も好ましくは約1:1〜約3:1(HLAS:AS)の範囲で供給すること
を含む。そのような混合の結果は、HLASと、乾燥した出発洗剤材料に含まれ
る炭酸ナトリウムとの間での「乾式中和」反応である。それらのすべてによって
塊状物が形成される。好ましくは、HLASが、第1の高速度ミキサーにおける
最適な混合および中和が確実に行われるように、AES界面活性剤またはアルキ
ルスルフェート(「AS」)界面活性剤などの他の界面活性剤が加えられる前に
加えられる。好ましくは、第1の高速度ミキサー内で塊状化を行った後に、粒子
サイズの中央値が約100〜約250μmであり、より好ましくは約80〜約1
40μmであり、最も好ましくは約90〜約120μmである洗剤塊状物が得ら
れる。
体が、炭酸ナトリウムなどの中和剤を少なくとも含む乾燥した出発洗剤材料とと
もに投入される。好ましい液体の酸の界面活性剤前駆体は、陰イオン性界面活性
剤の任意の酸前駆体を本方法において使用することができるが、C11〜18の
線状アルキルベンゼンスルホネート界面活性剤(「HLAS」)である。より好
ましい態様は、C12〜14の線状アルキルベンゼンスルホネート界面活性剤を
、C10〜18のアルキルエトキシル化スルフェート(「AES」)界面活性剤
とともに、第1の高速度ミキサーに、好ましくは約5:1〜約1:5の重量比で
、最も好ましくは約1:1〜約3:1(HLAS:AS)の範囲で供給すること
を含む。そのような混合の結果は、HLASと、乾燥した出発洗剤材料に含まれ
る炭酸ナトリウムとの間での「乾式中和」反応である。それらのすべてによって
塊状物が形成される。好ましくは、HLASが、第1の高速度ミキサーにおける
最適な混合および中和が確実に行われるように、AES界面活性剤またはアルキ
ルスルフェート(「AS」)界面活性剤などの他の界面活性剤が加えられる前に
加えられる。好ましくは、第1の高速度ミキサー内で塊状化を行った後に、粒子
サイズの中央値が約100〜約250μmであり、より好ましくは約80〜約1
40μmであり、最も好ましくは約90〜約120μmである洗剤塊状物が得ら
れる。
【0019】 粒子サイズの成長速度は、滞留時間、温度、およびミキサーの混合用具速度の
変更、ならびにミキサーに投入される液体量またはバインダー量の制御に限定さ
れないが、これらを含む様々な方法で制御することができる。この点に関して、
制御される個々のパラメーターは重要ではなく、粒子サイズの中央値が前記の範
囲に含まれるだけである。このように、粒子サイズがより小さい出発洗剤材料は
、塊状物が大きな程度の顆粒内多孔度を有し、従って、低密度の洗剤組成物が得
られるように制御された様式で徐々に造粒される。別な言い方をすれば、粒子サ
イズがより小さい出発洗剤材料は、徐々に「接着」されるか、または「張りつけ
」られて、多孔性の造粒された塊状物が形成される。そのすべてが、塊状物の合
併または崩壊を伴うことなく、粒子結合を強固にすることによって多孔度が保た
れるか、または増大されるように制御される。
変更、ならびにミキサーに投入される液体量またはバインダー量の制御に限定さ
れないが、これらを含む様々な方法で制御することができる。この点に関して、
制御される個々のパラメーターは重要ではなく、粒子サイズの中央値が前記の範
囲に含まれるだけである。このように、粒子サイズがより小さい出発洗剤材料は
、塊状物が大きな程度の顆粒内多孔度を有し、従って、低密度の洗剤組成物が得
られるように制御された様式で徐々に造粒される。別な言い方をすれば、粒子サ
イズがより小さい出発洗剤材料は、徐々に「接着」されるか、または「張りつけ
」られて、多孔性の造粒された塊状物が形成される。そのすべてが、塊状物の合
併または崩壊を伴うことなく、粒子結合を強固にすることによって多孔度が保た
れるか、または増大されるように制御される。
【0020】 本方法の第2の工程において、最初の工程で得られた洗剤塊状物が、第2の高
速度ミキサーに投入され、霧化された液体バインダーとともに塊状化される。第
2の高速度ミキサーは、最初の工程で使用されるのと同じ装置であり得るか、あ
るいは異なるタイプの高速度ミキサーである得る。例えば、レディゲCBミキサ
ーを最初の工程で使用することができ、それに対してシューギミキサーを第2の
工程で使用することができる。この第2の方法工程において、前記の粒子サイズ
の中央値を有する塊状物が混合され、第2の高速度ミキサー内に存在する洗剤塊
状物が、約140〜約350μm、より好ましくは約160〜約250μm、最
も好ましくは約180〜約220μmの粒子サイズの中間値を有するように制御
された様式でさらに造粒される。本方法の最初の工程の場合のように、塊状物は
、粒子サイズの中央値が上記の範囲内にあるように非常に制御された様式で塊状
化される。さらに、粒子の顆粒内多孔度は、粒子同士の空隙度(すなわち、粒子
間空隙度)が大く、より小さなサイズを有する粒子を一緒に「張りつける」こと
によって増大する。この工程において、これは、十分なバインダーの霧化および
噴霧範囲を伴う高速度ミキサーを操作することによって達成され、粒子サイズの
中央値が上記の範囲にある塊状物のみが製造される。この点に関して、適切なバ
インダーが、この工程において、所望する塊状物の形成を容易にするために加え
られる。代表的なバインダーには、液体のケイ酸ナトリウム、HLASなどの陰
イオン性界面活性剤の液体の前駆体、非イオン性界面活性剤、ポリエチレングリ
コールまたはそれらの混合物が含まれる。
速度ミキサーに投入され、霧化された液体バインダーとともに塊状化される。第
2の高速度ミキサーは、最初の工程で使用されるのと同じ装置であり得るか、あ
るいは異なるタイプの高速度ミキサーである得る。例えば、レディゲCBミキサ
ーを最初の工程で使用することができ、それに対してシューギミキサーを第2の
工程で使用することができる。この第2の方法工程において、前記の粒子サイズ
の中央値を有する塊状物が混合され、第2の高速度ミキサー内に存在する洗剤塊
状物が、約140〜約350μm、より好ましくは約160〜約250μm、最
も好ましくは約180〜約220μmの粒子サイズの中間値を有するように制御
された様式でさらに造粒される。本方法の最初の工程の場合のように、塊状物は
、粒子サイズの中央値が上記の範囲内にあるように非常に制御された様式で塊状
化される。さらに、粒子の顆粒内多孔度は、粒子同士の空隙度(すなわち、粒子
間空隙度)が大く、より小さなサイズを有する粒子を一緒に「張りつける」こと
によって増大する。この工程において、これは、十分なバインダーの霧化および
噴霧範囲を伴う高速度ミキサーを操作することによって達成され、粒子サイズの
中央値が上記の範囲にある塊状物のみが製造される。この点に関して、適切なバ
インダーが、この工程において、所望する塊状物の形成を容易にするために加え
られる。代表的なバインダーには、液体のケイ酸ナトリウム、HLASなどの陰
イオン性界面活性剤の液体の前駆体、非イオン性界面活性剤、ポリエチレングリ
コールまたはそれらの混合物が含まれる。
【0021】 本方法の次の工程において、造粒された塊状物が流動床乾燥機に投入され、こ
の中で、塊状物は乾燥されて、粒子サイズの中央値が約300〜約700μmに
、より好ましくは約325〜約450μmになるように塊状化される。得られる
塊状物の密度は、約300g/l〜約550g/lであり、より好ましくは約3
50g/l〜約500g/lであり、さらにより好ましくは約400g/l〜約
480g/lである。これらの密度はすべて、一般には、密度が大きい塊状物か
ら形成される典型的な洗剤組成物または最も典型的な噴霧乾燥顆粒の密度よりも
小さい。好ましくは、水性バインダーを含むそのような方法態様において、流動
床乾燥機の入口の空気温度は、所望の塊状物の生成を高めるように約100〜約
200℃の範囲に維持される。理論にとらわれることを望まないが、このような
比較的高い温度は、急速な水分蒸発を確実にして、大きな顆粒間多孔度を保つよ
うに造粒塊状物の湿った結合を強固にすると考えられる。本方法の最初の工程お
よび第2の工程の場合のように、塊状物は、より小さなサイズの粒子から、大き
な顆粒内多孔度を有する大きなサイズの粒子に造粒される。顆粒内多孔度の大き
さは、好ましくは約20〜約40%であり、最も好ましくは約25〜約35%で
ある。顆粒内多孔度は、便宜上、標準的な水銀多孔度測定試験によって求めるこ
とができる。
の中で、塊状物は乾燥されて、粒子サイズの中央値が約300〜約700μmに
、より好ましくは約325〜約450μmになるように塊状化される。得られる
塊状物の密度は、約300g/l〜約550g/lであり、より好ましくは約3
50g/l〜約500g/lであり、さらにより好ましくは約400g/l〜約
480g/lである。これらの密度はすべて、一般には、密度が大きい塊状物か
ら形成される典型的な洗剤組成物または最も典型的な噴霧乾燥顆粒の密度よりも
小さい。好ましくは、水性バインダーを含むそのような方法態様において、流動
床乾燥機の入口の空気温度は、所望の塊状物の生成を高めるように約100〜約
200℃の範囲に維持される。理論にとらわれることを望まないが、このような
比較的高い温度は、急速な水分蒸発を確実にして、大きな顆粒間多孔度を保つよ
うに造粒塊状物の湿った結合を強固にすると考えられる。本方法の最初の工程お
よび第2の工程の場合のように、塊状物は、より小さなサイズの粒子から、大き
な顆粒内多孔度を有する大きなサイズの粒子に造粒される。顆粒内多孔度の大き
さは、好ましくは約20〜約40%であり、最も好ましくは約25〜約35%で
ある。顆粒内多孔度は、便宜上、標準的な水銀多孔度測定試験によって求めるこ
とができる。
【0022】 必要に応じて、前記のバインダーは、この工程を行っているときに、所望する
塊状物の生成を高めることができるように、流動床乾燥機の両端などの少なくと
も2つの位置で加えることができる。このような方法態様の正味の結果は、第2
の高速度ミキサーにおいて、流動床の両端(すなわち、入口部および出口部)で
、従って、優れた低密度の塊状物が得られる本方法において合計で3カ所のバイ
ンダー添加位置でバインダーを加えることを含む。この点に関して特に好ましい
バインダーは、液体のケイ酸ナトリウムおよびHLASである。
塊状物の生成を高めることができるように、流動床乾燥機の両端などの少なくと
も2つの位置で加えることができる。このような方法態様の正味の結果は、第2
の高速度ミキサーにおいて、流動床の両端(すなわち、入口部および出口部)で
、従って、優れた低密度の塊状物が得られる本方法において合計で3カ所のバイ
ンダー添加位置でバインダーを加えることを含む。この点に関して特に好ましい
バインダーは、液体のケイ酸ナトリウムおよびHLASである。
【0023】 本方法に含まれる必要に応じて選択される他の工程には、最終の洗剤製品の所
望する粒子サイズのために選択される従来の篩いに限定されないが、このような
篩いを含む様々な形態をとることができる篩い分け装置で大き過ぎるサイズの洗
剤塊状物を篩い分けすることが含まれる。必要に応じて選択される他の工程には
、前記の装置による塊状物の乾燥および/または冷却をさらに行うことによって
洗剤塊状物を状態調節することが含まれる。
望する粒子サイズのために選択される従来の篩いに限定されないが、このような
篩いを含む様々な形態をとることができる篩い分け装置で大き過ぎるサイズの洗
剤塊状物を篩い分けすることが含まれる。必要に応じて選択される他の工程には
、前記の装置による塊状物の乾燥および/または冷却をさらに行うことによって
洗剤塊状物を状態調節することが含まれる。
【0024】 本方法の必要に応じて選択される別の工程には、得られる洗剤塊状物を、他の
従来の洗剤成分を噴霧および/または混合することを含む様々な方法によって最
終仕上げすることが必然的に含まれる。例えば、最終工程には、より複雑な洗剤
組成物を得るために、香料、光沢剤および酵素を最終の塊状物に噴霧することが
含まれる。そのような技術および成分はこの分野では周知である。
従来の洗剤成分を噴霧および/または混合することを含む様々な方法によって最
終仕上げすることが必然的に含まれる。例えば、最終工程には、より複雑な洗剤
組成物を得るために、香料、光沢剤および酵素を最終の塊状物に噴霧することが
含まれる。そのような技術および成分はこの分野では周知である。
【0025】 (洗剤界面活性剤ペーストまたは界面活性剤の酸前駆体) 上記のように、陰イオン性界面活性剤の液体の酸前駆体が、本方法の最初の工
程、ならびに本方法の第2および第3の本質的な工程においてバインダーとして
使用される。この液体の酸前駆体は、典型的には、30℃で測定されたときに約
500cps〜約5,000cpsの粘度を有する。液体の酸は、下記において
より詳しく記載される陰イオン性界面活性剤の前駆体である。洗剤界面活性剤の
ペーストもまた、本方法において使用することができ、これは、好ましくは水性
の粘性ペーストの形態であるが、他の形態もまた本発明により包含される。この
いわゆる粘稠な界面活性剤ペーストは、粘度が約5,000〜約100,000
であり、より好ましくは約10,000〜約80,000であり、そして少なく
とも約10%の水を含有し、より好ましくは少なくとも約20%の水を含有する
。粘度は、70℃および約10sec−1〜100sec−1の剪断速度で測定
される。さらに、界面活性剤のペーストが使用される場合、界面活性剤ペースト
は、好ましくは、前記に規定される量の洗浄性界面活性剤、ならびに調節用の水
および他の従来の洗剤成分を含む。
程、ならびに本方法の第2および第3の本質的な工程においてバインダーとして
使用される。この液体の酸前駆体は、典型的には、30℃で測定されたときに約
500cps〜約5,000cpsの粘度を有する。液体の酸は、下記において
より詳しく記載される陰イオン性界面活性剤の前駆体である。洗剤界面活性剤の
ペーストもまた、本方法において使用することができ、これは、好ましくは水性
の粘性ペーストの形態であるが、他の形態もまた本発明により包含される。この
いわゆる粘稠な界面活性剤ペーストは、粘度が約5,000〜約100,000
であり、より好ましくは約10,000〜約80,000であり、そして少なく
とも約10%の水を含有し、より好ましくは少なくとも約20%の水を含有する
。粘度は、70℃および約10sec−1〜100sec−1の剪断速度で測定
される。さらに、界面活性剤のペーストが使用される場合、界面活性剤ペースト
は、好ましくは、前記に規定される量の洗浄性界面活性剤、ならびに調節用の水
および他の従来の洗剤成分を含む。
【0026】 粘稠な界面活性剤ペースト中の界面活性剤自身は、好ましくは、陰イオン型、
非イオン型、両性イオン型、両性電解質型および陽イオン型ならびにそれらの適
合性混合物から選択される。本明細書中において有用な洗剤界面活性剤は、米国
特許第3,664,961号(Norris、1972年5月23日発行)および米国
特許第3,919,678号(Laughlin他、1975年12月30日発行)に記
載されている(これらはともに参考として援用される)。有用な陽イオン性界面
活性剤にはまた、米国特許第4,222,905号(Cockrell、1980年9月
16日発行)および米国特許第4,239,659号(Murphy、1980年12
月16日発行)に記載される界面活性剤が含まれる(これらはともに参考として
援用される)。界面活性剤の中で、陰イオン性および非イオン性が好ましく、陰
イオン性が最も好ましい。
非イオン型、両性イオン型、両性電解質型および陽イオン型ならびにそれらの適
合性混合物から選択される。本明細書中において有用な洗剤界面活性剤は、米国
特許第3,664,961号(Norris、1972年5月23日発行)および米国
特許第3,919,678号(Laughlin他、1975年12月30日発行)に記
載されている(これらはともに参考として援用される)。有用な陽イオン性界面
活性剤にはまた、米国特許第4,222,905号(Cockrell、1980年9月
16日発行)および米国特許第4,239,659号(Murphy、1980年12
月16日発行)に記載される界面活性剤が含まれる(これらはともに参考として
援用される)。界面活性剤の中で、陰イオン性および非イオン性が好ましく、陰
イオン性が最も好ましい。
【0027】 界面活性剤ペーストにおいて有用な好ましい陰イオン性界面活性剤、すなわち
、本明細書中において記載されている液体の酸前駆体が得られる陰イオン性界面
活性剤の非限定的な例には、従来のC11〜C18のアルキルベンゼンスルホネ
ート(「LAS」)、第一級、分枝鎖およびランダムのC10〜C20のアルキ
ルスルフェート(「AS」)、式CH3(CH2)x(CHOSO3 −M+)C
H3および式CH3(CH2)y(CHOSO3 −M+)CH2CH3(ただし
、xおよび(y+1)は少なくとも約7の整数であり、好ましくは少なくとも約
9の整数であり、Mは水溶性陽イオンであり、特にナトリウムである)のC10 〜C18の第二級(2,3)アルキルスルフェート、オレイルスルフェートなど
の不飽和スルフェート、ならびにC10〜C18のアルキルアルコキシスルフェ
ート(「AExS」;特に、EO1〜7エトキシスルフェート)が含まれる。
、本明細書中において記載されている液体の酸前駆体が得られる陰イオン性界面
活性剤の非限定的な例には、従来のC11〜C18のアルキルベンゼンスルホネ
ート(「LAS」)、第一級、分枝鎖およびランダムのC10〜C20のアルキ
ルスルフェート(「AS」)、式CH3(CH2)x(CHOSO3 −M+)C
H3および式CH3(CH2)y(CHOSO3 −M+)CH2CH3(ただし
、xおよび(y+1)は少なくとも約7の整数であり、好ましくは少なくとも約
9の整数であり、Mは水溶性陽イオンであり、特にナトリウムである)のC10 〜C18の第二級(2,3)アルキルスルフェート、オレイルスルフェートなど
の不飽和スルフェート、ならびにC10〜C18のアルキルアルコキシスルフェ
ート(「AExS」;特に、EO1〜7エトキシスルフェート)が含まれる。
【0028】 必要に応じて、本発明のペーストにおいて有用な他の例示的な界面活性剤には
、C10〜C18のアルキルアルコキシカルボキシレート(特に、EO1〜5エ
トキシカルボキシレート)、C10〜C18のグリセロールエーテル、C10〜
C18のアルキルポリグリコシドおよびその対応する硫酸化ポリグリコシド、な
らびにC12〜C18のα−スルホン酸化脂肪酸エステルが含まれる。所望する
場合には、従来の非イオン性界面活性剤および両性界面活性剤、例えば、いわゆ
る狭いピーク幅のアルキルエトキシレートおよびC6〜C12のアルキルフェノ
ールアルコキシレート(特に、エトキシレートおよび混合エトキシ/プロポキシ
)を含むC12〜C18のアルキルエトキシレート(「AE」)、C12〜C1 8 のベタインおよびスルホベタイン(「スルタイン」)、C10〜C18のアミ
ンオキシドなどもまた、すべての組成物において含まれ得る。C10〜C18の
N−アルキルポリペプチドヒドロキシ脂肪酸アミドもまた使用することができる
。代表的な例には、C10〜C18のN−メチルグルカミドが含まれる。国際特
許公開WO9,206,154をを参照のこと。糖から誘導される他の界面活性
剤には、C10〜C18のN−(3−メトキシプロピル)グルカミドなどのN−
アルコキシポリヒドロキシ脂肪酸アミドが含まれる。N−プロピル〜N−ヘキシ
ルのC12〜C18のグルカミドを、泡立ち性が低いために使用することができ
る。C20〜C20の従来の石けんもまた使用することができる。高起泡が所望
される場合には、分枝鎖のC10〜C16の石けんを使用することができる。陰
イオン性界面活性剤および非イオン性界面活性剤の混合物は特に有用である。他
の従来の有用な界面活性剤は標準的な文献に列記されている。
、C10〜C18のアルキルアルコキシカルボキシレート(特に、EO1〜5エ
トキシカルボキシレート)、C10〜C18のグリセロールエーテル、C10〜
C18のアルキルポリグリコシドおよびその対応する硫酸化ポリグリコシド、な
らびにC12〜C18のα−スルホン酸化脂肪酸エステルが含まれる。所望する
場合には、従来の非イオン性界面活性剤および両性界面活性剤、例えば、いわゆ
る狭いピーク幅のアルキルエトキシレートおよびC6〜C12のアルキルフェノ
ールアルコキシレート(特に、エトキシレートおよび混合エトキシ/プロポキシ
)を含むC12〜C18のアルキルエトキシレート(「AE」)、C12〜C1 8 のベタインおよびスルホベタイン(「スルタイン」)、C10〜C18のアミ
ンオキシドなどもまた、すべての組成物において含まれ得る。C10〜C18の
N−アルキルポリペプチドヒドロキシ脂肪酸アミドもまた使用することができる
。代表的な例には、C10〜C18のN−メチルグルカミドが含まれる。国際特
許公開WO9,206,154をを参照のこと。糖から誘導される他の界面活性
剤には、C10〜C18のN−(3−メトキシプロピル)グルカミドなどのN−
アルコキシポリヒドロキシ脂肪酸アミドが含まれる。N−プロピル〜N−ヘキシ
ルのC12〜C18のグルカミドを、泡立ち性が低いために使用することができ
る。C20〜C20の従来の石けんもまた使用することができる。高起泡が所望
される場合には、分枝鎖のC10〜C16の石けんを使用することができる。陰
イオン性界面活性剤および非イオン性界面活性剤の混合物は特に有用である。他
の従来の有用な界面活性剤は標準的な文献に列記されている。
【0029】 (乾燥した洗剤材料) 本発明の方法の乾燥した出発洗剤材料には、特に、界面活性剤の液体の酸前駆
体が使用される場合には、炭酸ナトリウムは本方法の最初の工程における中和剤
として必要であるために、好ましくは、ビルダー、および炭酸ナトリウムなどの
他の標準的な洗剤成分が含まれる。従って、好ましい乾燥した出発洗剤材料には
、炭酸ナトリウム、およびリン酸塩ビルダー、またはアルミノケイ酸塩イオン交
換物質して示されるアルミノケイ酸塩ビルダーが含まれる。好ましいビルダーは
、アルミノケイ酸塩、結晶性積層型ケイ酸塩、リン酸塩、炭酸塩およびそれらの
混合物からなる群から選択される。好ましいリン酸塩ビルダーには、トリポリリ
ン酸ナトリウム、ピロリン酸四ナトリウムおよびそれらの混合物が含まれる。無
機リン酸塩ビルダーの具体的なさらなる例は、トリポリリン酸、ピロリン酸、重
合度が約6〜21のポリマー状メタリン酸およびオルトリン酸のナトリウム塩お
よびカリウム塩である。ポリホスホネートビルダーの例は、エチレンジホスホン
酸のナトリウム塩およびカリウム塩、エタン1−ヒドロキシ−1,1−ジホスホ
ン酸のナトリウム塩およびカリウム塩、ならびにエタン1,1,2−トリホスホ
ン酸のナトリウム塩およびカリウム塩である。他のリンビルダー化合物が、米国
特許第3,159,581号;同第3,213,030号;同第3,422,0
21号;同第3,422,137号;同第3,400,176号および同第3,
400,148号に開示されている(これらはすべて参考として本明細書中に援
用される)。
体が使用される場合には、炭酸ナトリウムは本方法の最初の工程における中和剤
として必要であるために、好ましくは、ビルダー、および炭酸ナトリウムなどの
他の標準的な洗剤成分が含まれる。従って、好ましい乾燥した出発洗剤材料には
、炭酸ナトリウム、およびリン酸塩ビルダー、またはアルミノケイ酸塩イオン交
換物質して示されるアルミノケイ酸塩ビルダーが含まれる。好ましいビルダーは
、アルミノケイ酸塩、結晶性積層型ケイ酸塩、リン酸塩、炭酸塩およびそれらの
混合物からなる群から選択される。好ましいリン酸塩ビルダーには、トリポリリ
ン酸ナトリウム、ピロリン酸四ナトリウムおよびそれらの混合物が含まれる。無
機リン酸塩ビルダーの具体的なさらなる例は、トリポリリン酸、ピロリン酸、重
合度が約6〜21のポリマー状メタリン酸およびオルトリン酸のナトリウム塩お
よびカリウム塩である。ポリホスホネートビルダーの例は、エチレンジホスホン
酸のナトリウム塩およびカリウム塩、エタン1−ヒドロキシ−1,1−ジホスホ
ン酸のナトリウム塩およびカリウム塩、ならびにエタン1,1,2−トリホスホ
ン酸のナトリウム塩およびカリウム塩である。他のリンビルダー化合物が、米国
特許第3,159,581号;同第3,213,030号;同第3,422,0
21号;同第3,422,137号;同第3,400,176号および同第3,
400,148号に開示されている(これらはすべて参考として本明細書中に援
用される)。
【0030】 洗剤ビルダーとして本明細書中において使用されているアルミノケイ酸塩イオ
ン交換物質は、好ましくは、大きなカルシウムイオン交換容量および大きな交換
速度の両方を有する。理論により限定されることは意図しないが、そのような大
きなカルシウムイオン交換速度および交換容量は、アルミノケイ酸塩イオン交換
物質が製造される方法に由来するいくつかの相互に関係する要因の関数であると
考えられる。その点に関して、本明細書中において使用されているアルミノケイ
酸塩イオン交換物質は、好ましくは、Corkill他の米国特許第4,605,50 9号(Procter & Gamble)に従って製造される(その開示は参考として本明細書
中に援用される)。
ン交換物質は、好ましくは、大きなカルシウムイオン交換容量および大きな交換
速度の両方を有する。理論により限定されることは意図しないが、そのような大
きなカルシウムイオン交換速度および交換容量は、アルミノケイ酸塩イオン交換
物質が製造される方法に由来するいくつかの相互に関係する要因の関数であると
考えられる。その点に関して、本明細書中において使用されているアルミノケイ
酸塩イオン交換物質は、好ましくは、Corkill他の米国特許第4,605,50 9号(Procter & Gamble)に従って製造される(その開示は参考として本明細書
中に援用される)。
【0031】 好ましくは、アルミノケイ酸塩イオン交換物質は「ナトリウム」型の状態であ
る:このアルミノケイ酸塩のカリウム型および水素型は、ナトリウム型によって
得られるほどの大きな交換速度および交換容量を示さない。さらに、アルミノケ
イ酸塩イオン交換物質は、好ましくは、本明細書中において記載されているよう
に堅くて砕けやすい洗剤塊状物の製造を容易にするように過度に乾燥された形態
である。ここで使用されているアルミノケイ酸塩イオン交換物質は、好ましくは
、洗剤ビルダーとしてその効果を最適にする粒子サイズ直径を有する。本明細書
中で使用されている用語「粒子サイズ直径」は、顕微鏡測定および走査電子顕微
鏡(SEM)などの従来の分析技術によって測定される所与のアルミノケイ酸塩
イオン交換物質の平均粒子サイズ直径を表す。アルミノケイ酸塩イオン交換物質
の好ましい粒子サイズ直径は、約0.1〜約10μmであり、より好ましくは約
0.5〜約9μmである。最も好ましくは、粒子サイズ直径は約1〜約8μmで
ある。
る:このアルミノケイ酸塩のカリウム型および水素型は、ナトリウム型によって
得られるほどの大きな交換速度および交換容量を示さない。さらに、アルミノケ
イ酸塩イオン交換物質は、好ましくは、本明細書中において記載されているよう
に堅くて砕けやすい洗剤塊状物の製造を容易にするように過度に乾燥された形態
である。ここで使用されているアルミノケイ酸塩イオン交換物質は、好ましくは
、洗剤ビルダーとしてその効果を最適にする粒子サイズ直径を有する。本明細書
中で使用されている用語「粒子サイズ直径」は、顕微鏡測定および走査電子顕微
鏡(SEM)などの従来の分析技術によって測定される所与のアルミノケイ酸塩
イオン交換物質の平均粒子サイズ直径を表す。アルミノケイ酸塩イオン交換物質
の好ましい粒子サイズ直径は、約0.1〜約10μmであり、より好ましくは約
0.5〜約9μmである。最も好ましくは、粒子サイズ直径は約1〜約8μmで
ある。
【0032】 好ましくは、アルミノケイ酸塩イオン交換物質は下記の式を有する: Na2[(AlO2)z(SiO2)y]xH2O (ただし、zおよびyは少なくとも6の整数であり、z対yのモル比は約1〜約
5であり、xは約10〜約24である)。 より好ましくは、アルミノケイ酸塩は下記の式を有する: Na12[(AlO2)12(SiO2)12]xH2O (ただし、xは約20〜約30であり、好ましくは約27である)。 これらの好ましいアルミノケイ酸塩は、例えば、ゼオライトA、ゼオライトBお
よびゼオライトXの名称で市販されている。あるいは、ここでの使用に好適な自
然に存在するアルミノケイ酸塩イオン交換物質または合成されたアルミノケイ酸
塩イオン交換物質は、Krummel他の米国特許第3,985,669号の記載に従 って作製することができる(その開示は参考として本明細書中に援用される)。
5であり、xは約10〜約24である)。 より好ましくは、アルミノケイ酸塩は下記の式を有する: Na12[(AlO2)12(SiO2)12]xH2O (ただし、xは約20〜約30であり、好ましくは約27である)。 これらの好ましいアルミノケイ酸塩は、例えば、ゼオライトA、ゼオライトBお
よびゼオライトXの名称で市販されている。あるいは、ここでの使用に好適な自
然に存在するアルミノケイ酸塩イオン交換物質または合成されたアルミノケイ酸
塩イオン交換物質は、Krummel他の米国特許第3,985,669号の記載に従 って作製することができる(その開示は参考として本明細書中に援用される)。
【0033】 ここで使用されているアルミノケイ酸塩は、無水物基準で計算されるそのイオ
ン交換容量が、少なくとも約200mg当量のCaCO3硬度/gであり、好ま
しくは約300mg当量〜352mg当量のCaCO3硬度/gであることを特
徴とする。さらに、本発明のアルミノケイ酸塩イオン交換物質は、なおさらに、
そのカルシウムイオン交換速度が、少なくとも約2グレーンCa++/ガロン/
分−グラム/ガロンであり、より好ましくは約2グレーンCa++/ガロン/分
−グラム/ガロンから約6グレーンCa++/ガロン/分−グラム/ガロンまで
の範囲であることを特徴とする。
ン交換容量が、少なくとも約200mg当量のCaCO3硬度/gであり、好ま
しくは約300mg当量〜352mg当量のCaCO3硬度/gであることを特
徴とする。さらに、本発明のアルミノケイ酸塩イオン交換物質は、なおさらに、
そのカルシウムイオン交換速度が、少なくとも約2グレーンCa++/ガロン/
分−グラム/ガロンであり、より好ましくは約2グレーンCa++/ガロン/分
−グラム/ガロンから約6グレーンCa++/ガロン/分−グラム/ガロンまで
の範囲であることを特徴とする。
【0034】 (補助的な洗剤成分) 本発明の方法における乾燥した出発洗剤材料には、さらなる洗剤成分を含むこ
とができ、かつ/または任意の数のさらなる成分を、本発明の方法のその後の工
程を行っているときに洗剤組成物に配合することができる。このような補助的な
成分には、他の洗剤ビルダー、漂白剤、漂白剤活性化剤、泡立ち促進剤または泡
立ち抑制剤、変色防止剤および腐食防止剤、汚れ懸濁剤、汚れ脱離剤、殺菌剤、
pH調節剤、非ビルダー性アルカリ度供給源、キレート化剤、スメクタイト粘土
、酵素、酵素安定化剤、ならびに香料が含まれる。米国特許第3,936,53
7号(Baskerville, Jr.他、1976年2月3日発行)を参照のこと(これは参
考として本明細書中に援用される)。
とができ、かつ/または任意の数のさらなる成分を、本発明の方法のその後の工
程を行っているときに洗剤組成物に配合することができる。このような補助的な
成分には、他の洗剤ビルダー、漂白剤、漂白剤活性化剤、泡立ち促進剤または泡
立ち抑制剤、変色防止剤および腐食防止剤、汚れ懸濁剤、汚れ脱離剤、殺菌剤、
pH調節剤、非ビルダー性アルカリ度供給源、キレート化剤、スメクタイト粘土
、酵素、酵素安定化剤、ならびに香料が含まれる。米国特許第3,936,53
7号(Baskerville, Jr.他、1976年2月3日発行)を参照のこと(これは参
考として本明細書中に援用される)。
【0035】 他のビルダーは、一般的には、様々なホウ酸塩、ポリヒドロキシスルホネート
、ポリ酢酸塩、カルボン酸塩、クエン酸塩、タルトレートモノスクシネートおよ
びタルトレートジスクシネート、ならびにそれらの混合物から選択することがで
きる。好ましいものは、上記のアルカリ金属塩であり、特にナトリウム塩である
。非晶質のケイ酸ナトリウムと比較して、結晶性の積層型ケイ酸ナトリウムは、
カルシウムイオンおよびマグネシウムイオンの明らかに大きな交換容量を示す。
さらに、積層型ケイ酸ナトリウムは、カルシウムイオンよりもマグネシウムイオ
ンの方を好む。これは、「硬度」の実質的にすべてが洗浄水から確実に除去され
るために必要な特徴である。しかし、このような結晶性の積層型ケイ酸ナトリウ
ムは、他の洗剤ビルダーと同様に、非晶質のケイ酸塩よりも一般に高価である。
従って、経済的な可能な洗濯用洗剤を提供するために、使用される結晶性の積層
型ケイ酸ナトリウムの割合は慎重に決定しなければならない。
、ポリ酢酸塩、カルボン酸塩、クエン酸塩、タルトレートモノスクシネートおよ
びタルトレートジスクシネート、ならびにそれらの混合物から選択することがで
きる。好ましいものは、上記のアルカリ金属塩であり、特にナトリウム塩である
。非晶質のケイ酸ナトリウムと比較して、結晶性の積層型ケイ酸ナトリウムは、
カルシウムイオンおよびマグネシウムイオンの明らかに大きな交換容量を示す。
さらに、積層型ケイ酸ナトリウムは、カルシウムイオンよりもマグネシウムイオ
ンの方を好む。これは、「硬度」の実質的にすべてが洗浄水から確実に除去され
るために必要な特徴である。しかし、このような結晶性の積層型ケイ酸ナトリウ
ムは、他の洗剤ビルダーと同様に、非晶質のケイ酸塩よりも一般に高価である。
従って、経済的な可能な洗濯用洗剤を提供するために、使用される結晶性の積層
型ケイ酸ナトリウムの割合は慎重に決定しなければならない。
【0036】 ここでの使用に適する結晶性の積層型ケイ酸ナトリウムは、好ましくは下記の
式を有する: NaMSixO2x+1・yH2O (ただし、Mはナトリウムまたは水素であり、xは約1.9〜約4であり、yは
約0〜約20である)。 より好ましくは、結晶性の積層型ケイ酸ナトリウムは下記の式を有する: NaMSi2O5・yH2O (ただし、Mはナトリウムまたは水素であり、yは約0〜約20である)。 上記および他の結晶性の積層型ケイ酸ナトリウムは、Corkill他の米国特許第4 ,605,509号において議論されている(これは既に参考として本明細書中
に援用されている)。
式を有する: NaMSixO2x+1・yH2O (ただし、Mはナトリウムまたは水素であり、xは約1.9〜約4であり、yは
約0〜約20である)。 より好ましくは、結晶性の積層型ケイ酸ナトリウムは下記の式を有する: NaMSi2O5・yH2O (ただし、Mはナトリウムまたは水素であり、yは約0〜約20である)。 上記および他の結晶性の積層型ケイ酸ナトリウムは、Corkill他の米国特許第4 ,605,509号において議論されている(これは既に参考として本明細書中
に援用されている)。
【0037】 非リン無機ビルダーの例は、四ホウ酸塩十水塩、およびSiO2対アルカリ金
属酸化物の重量比が約0.5〜約4.0であり、好ましくは約1.0〜約2.4
であるケイ酸塩である。本明細書中において有用な水溶性の非リン有機ビルダー
には、ポリ酢酸、カルボン酸、ポリカルボン酸およびポリヒドロキシスルホン酸
の様々なアルカリ金属塩、アンモニウム塩および置換アンモニウム塩が含まれる
。ポリ酢酸塩ビルダーおよびポリカルボン酸塩ビルダーの例には、エチレンジア
ミン四酢酸、ニトリロ三酢酸、オキシジコハク酸、メリト酸、ベンゼンポリカル
ボン酸およびクエン酸のナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩、アンモニウム
塩および置換アンモニウム塩がある。
属酸化物の重量比が約0.5〜約4.0であり、好ましくは約1.0〜約2.4
であるケイ酸塩である。本明細書中において有用な水溶性の非リン有機ビルダー
には、ポリ酢酸、カルボン酸、ポリカルボン酸およびポリヒドロキシスルホン酸
の様々なアルカリ金属塩、アンモニウム塩および置換アンモニウム塩が含まれる
。ポリ酢酸塩ビルダーおよびポリカルボン酸塩ビルダーの例には、エチレンジア
ミン四酢酸、ニトリロ三酢酸、オキシジコハク酸、メリト酸、ベンゼンポリカル
ボン酸およびクエン酸のナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩、アンモニウム
塩および置換アンモニウム塩がある。
【0038】 ポリマー状のポリカルボン酸ビルダーが米国特許第3,308,067号(Di
ehl、1967年3月7日発行)に示されている(その開示は参考として本明細 書中に援用される)。そのような物質には、マレイン酸、イタコン酸、メサコン
酸、フマル酸、アコニット酸、シトラコン酸およびメチレンマロン酸などの脂肪
族カルボン酸のホモポリマーおよびコポリマーの水溶性塩が含まれる。このよう
な物質のいくつかは、非石けんの陰イオン性界面活性剤と直接混合されている場
合、下記に記載される水溶性の陰イオン性ポリマーとして有用である。
ehl、1967年3月7日発行)に示されている(その開示は参考として本明細 書中に援用される)。そのような物質には、マレイン酸、イタコン酸、メサコン
酸、フマル酸、アコニット酸、シトラコン酸およびメチレンマロン酸などの脂肪
族カルボン酸のホモポリマーおよびコポリマーの水溶性塩が含まれる。このよう
な物質のいくつかは、非石けんの陰イオン性界面活性剤と直接混合されている場
合、下記に記載される水溶性の陰イオン性ポリマーとして有用である。
【0039】 ここでの使用に好適な他のポリカルボン酸塩は、米国特許第4,144,22
6号(Crutchfield他、1979年3月13日発行)および米国特許第4,24 6,495号(Crutchfield他、1979年3月27日発行)に記載されている ポリアセタールカルボキシレートである(これらはともに参考として本明細書中
に援用される)。このようなポリアセタールカルボキシレートは、重合条件下で
、グリオキシル酸のエステルおよび重合開始剤を一緒にすることによって調製す
ることができる。次いで、得られたポリアセタールカルボキシレートエステルは
、アルカリ性溶液中での迅速な解重合に対してポリアセタールカルボキシレート
を安定化させる化学的に安定な末端基に結合され、対応する塩に変換され、そし
て洗剤組成物に加えられる。特に好ましいポリカルボン酸塩ビルダーは、米国特
許第4,663,071号(Bush他、1987年5月5日発行)に記載されてい
るタルトレートモノスクシネートおよびタルトレートジスクシネートの組合せを
含むエーテルカルボン酸塩ビルダーである(その開示は参考として本明細書中に
援用される)。
6号(Crutchfield他、1979年3月13日発行)および米国特許第4,24 6,495号(Crutchfield他、1979年3月27日発行)に記載されている ポリアセタールカルボキシレートである(これらはともに参考として本明細書中
に援用される)。このようなポリアセタールカルボキシレートは、重合条件下で
、グリオキシル酸のエステルおよび重合開始剤を一緒にすることによって調製す
ることができる。次いで、得られたポリアセタールカルボキシレートエステルは
、アルカリ性溶液中での迅速な解重合に対してポリアセタールカルボキシレート
を安定化させる化学的に安定な末端基に結合され、対応する塩に変換され、そし
て洗剤組成物に加えられる。特に好ましいポリカルボン酸塩ビルダーは、米国特
許第4,663,071号(Bush他、1987年5月5日発行)に記載されてい
るタルトレートモノスクシネートおよびタルトレートジスクシネートの組合せを
含むエーテルカルボン酸塩ビルダーである(その開示は参考として本明細書中に
援用される)。
【0040】 漂白剤および漂白剤活性化剤は、米国特許第4,412,934号(Chung他 、1983年11月1日発行)および米国特許第4,483,781号(Hartma
n、1984年11月20日発行)に記載されている(これらはともに参考とし て本明細書中に援用される)。キレート化剤もまた、米国特許第4,663,0
71号(Bush他、第17欄54行〜第18欄68行)に記載されている(これは
参考として本明細書中に援用される)。泡立ち改変剤もまた、必要に応じて使用
される成分であり、米国特許第3,933,672号(Bartoletta他、1976
年1月20日発行)および米国特許第4,136,045号(Gault他、197 9年1月23日発行)に記載されている(これらはともに参考として本明細書中
に援用される)。
n、1984年11月20日発行)に記載されている(これらはともに参考とし て本明細書中に援用される)。キレート化剤もまた、米国特許第4,663,0
71号(Bush他、第17欄54行〜第18欄68行)に記載されている(これは
参考として本明細書中に援用される)。泡立ち改変剤もまた、必要に応じて使用
される成分であり、米国特許第3,933,672号(Bartoletta他、1976
年1月20日発行)および米国特許第4,136,045号(Gault他、197 9年1月23日発行)に記載されている(これらはともに参考として本明細書中
に援用される)。
【0041】 ここでの使用に好適なスメクタイト粘土は、米国特許第4,762,645号
(Tucker他、1988年8月9日発行、第6欄3行〜第7欄24行)に記載され
ている(これは参考として本明細書中に援用される)。ここでの使用に好適なさ
らなる洗剤ビルダーは、Baskervilleの特許(第13欄54行〜第16欄16行 )および米国特許第4,663,071号(Bush他、1987年5月5日発行)
に列記されている(これらはともに参考として本明細書中に援用される)。
(Tucker他、1988年8月9日発行、第6欄3行〜第7欄24行)に記載され
ている(これは参考として本明細書中に援用される)。ここでの使用に好適なさ
らなる洗剤ビルダーは、Baskervilleの特許(第13欄54行〜第16欄16行 )および米国特許第4,663,071号(Bush他、1987年5月5日発行)
に列記されている(これらはともに参考として本明細書中に援用される)。
【0042】 本発明をより容易に理解するために、下記の実施例が参照されるが、実施例は
、例示を目的とするだけであり、範囲を限定することを目的としていない。
、例示を目的とするだけであり、範囲を限定することを目的としていない。
【0043】
本実施例は、低密度の塊状化洗剤組成物が調製される本方法発明を例示する。
レディゲCB30高速度ミキサーに、粉末の混合物、すなわち、炭酸ナトリウム
(粒子サイズの中央値:15μm)および粒子サイズの中央値が25μmのトリ
ポリリン酸ナトリウム(「STPP」)を仕込む。アルキルベンゼンスルホン酸
ナトリウム界面活性剤の液体の酸前駆体(C12H25−C6H4−SO3Hま
たは上記の「HLAS」)、およびC10〜18のアルキルエトキシル化スルフ
ェートの水性界面活性剤ペースト(EO=3、70%活性、「AES」)もまた
レディゲCB30ミキサーに投入する(この時、HLASを最初に加える)。ミ
キサーを1600rpmで運転し、そして炭酸ナトリウム、STPP、HLAS
およびAESを、約5秒のレディゲCB30ミキサー内での平均滞留時間の後に
おける粒子サイズの中央値が約110μmである塊状物にする。次いで、塊状物
を、2800rpmで運転され、平均滞留時間が約2秒であるシューギ(FX1
60型)高速度ミキサーに供給する。HLASバインダーを、この工程の途中で
シューギ(FX160型)ミキサーに投入する。その結果、粒子サイズの中央値
が約180μmである造粒された塊状物が得られる。その後、この造粒塊状物を
、2つの噴霧ノズルが流動床乾燥機の第1室および第4室に配置されている4室
型流動床乾燥機に通す。流動床を、約125℃の空気入口温度で操作する。下記
に示される量および粒子サイズにおいて、微細粉もまたレディゲCB30ミキサ
ーに加えられる。流動床乾燥機の第1室および第4室において、液体のケイ酸ナ
トリウムが流動床乾燥機に加えられ、その結果、約485g/lの密度を有し、
粒子サイズの中央値が約360μmの最終の洗剤塊状物が得られる。予想外なこ
とに、最終の塊状物は、その優れたケーキ強度規格によって示されるような自由
流動性を有する点で優れた物理的特性を有する。
レディゲCB30高速度ミキサーに、粉末の混合物、すなわち、炭酸ナトリウム
(粒子サイズの中央値:15μm)および粒子サイズの中央値が25μmのトリ
ポリリン酸ナトリウム(「STPP」)を仕込む。アルキルベンゼンスルホン酸
ナトリウム界面活性剤の液体の酸前駆体(C12H25−C6H4−SO3Hま
たは上記の「HLAS」)、およびC10〜18のアルキルエトキシル化スルフ
ェートの水性界面活性剤ペースト(EO=3、70%活性、「AES」)もまた
レディゲCB30ミキサーに投入する(この時、HLASを最初に加える)。ミ
キサーを1600rpmで運転し、そして炭酸ナトリウム、STPP、HLAS
およびAESを、約5秒のレディゲCB30ミキサー内での平均滞留時間の後に
おける粒子サイズの中央値が約110μmである塊状物にする。次いで、塊状物
を、2800rpmで運転され、平均滞留時間が約2秒であるシューギ(FX1
60型)高速度ミキサーに供給する。HLASバインダーを、この工程の途中で
シューギ(FX160型)ミキサーに投入する。その結果、粒子サイズの中央値
が約180μmである造粒された塊状物が得られる。その後、この造粒塊状物を
、2つの噴霧ノズルが流動床乾燥機の第1室および第4室に配置されている4室
型流動床乾燥機に通す。流動床を、約125℃の空気入口温度で操作する。下記
に示される量および粒子サイズにおいて、微細粉もまたレディゲCB30ミキサ
ーに加えられる。流動床乾燥機の第1室および第4室において、液体のケイ酸ナ
トリウムが流動床乾燥機に加えられ、その結果、約485g/lの密度を有し、
粒子サイズの中央値が約360μmの最終の洗剤塊状物が得られる。予想外なこ
とに、最終の塊状物は、その優れたケーキ強度規格によって示されるような自由
流動性を有する点で優れた物理的特性を有する。
【0044】 塊状物の組成を下記の表1に示す。
【表1】 塊状物は、本方法によって製造される塊状物の製造を高めるために、流動床から
レディゲCB30ミキサーに戻されて再利用される前記の微細粉(150μm未
満)を約14%含む。
レディゲCB30ミキサーに戻されて再利用される前記の微細粉(150μm未
満)を約14%含む。
【0045】 本発明を詳細に記載してきたが、様々な変化を、本発明の範囲を逸脱すること
なく行うことができ、そして本発明は、本明細書中の記載に限定されていないと
見なされ得ることが当業者には明らかである。
なく行うことができ、そして本発明は、本明細書中の記載に限定されていないと
見なされ得ることが当業者には明らかである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 ONE PROCTER & GANBL E PLAZA,CINCINNATI, OHIO,UNITED STATES OF AMERICA (72)発明者 アレン、デイル、ビアー アメリカ合衆国オハイオ州、マイアミタウ ン、イー.ミル、ストリート、7938 (72)発明者 リッチ、ジョン、ジョーンズ アメリカ合衆国オハイオ州、シンシナチ、 ナンシー、リー、レーン、1210 (72)発明者 ミラード、サリバン アメリカ合衆国オハイオ州、ノース、ベン ド、チェリービュー、レイン、3287 Fターム(参考) 4H003 AB19 AB31 BA10 CA21 EA09 EA15 EA16 EA28 ED02
Claims (10)
- 【請求項1】 低密度の洗剤組成物を製造するための方法であって、 (a)洗剤界面活性剤ペーストまたはその前駆体と、粒子サイズの中央値が約5
〜約70μmの範囲にある乾燥した出発洗剤材料とを第1の高速度ミキサーで塊
状化して、粒子サイズの中央値が100〜250μmである洗剤塊状物を得る工
程; (b)前記洗剤塊状物を第1のバインダーとともに高速度ミキサーで混合して、
粒子サイズの中央値が140〜350μmの範囲にある造粒された塊状物を得る
工程;および (c)前記造粒塊状物およびバインダーを流動床乾燥機に供給し、その中で、造
粒塊状物を第2のバインダーとともに塊状化し、乾燥して、粒子サイズの中央値
が300〜700μmの範囲にあり、密度が300g/l〜550g/lの範囲
にある洗剤塊状物を形成させる工程 を特徴とする方法。 - 【請求項2】 前記第1のバインダーはケイ酸ナトリウムである、請求項1に記載の方法。
- 【請求項3】 前記第1のバインダーおよび前記第2のバインダーは陰イオン性界面活性剤の
液体の酸前駆体である、請求項1に記載の方法。 - 【請求項4】 前記工程(c)において、前記第2のバインダーは、前記の流動床乾燥機の両
端において加えられる、請求項1に記載の方法。 - 【請求項5】 前記洗剤塊状物の顆粒内多孔度は20〜40%である、請求項1に記載の方法
。 - 【請求項6】 前記第1のバインダーおよび前記第2のバインダーはケイ酸ナトリウムである
、請求項1に記載の方法。 - 【請求項7】 前記工程(a)は、C11〜18の線状アルキルベンゼンスルホネート界面活
性剤の液体の酸前駆体およびC10〜18のアルキルエトキシル化スルフェート
界面活性剤を塊状化することを含む、請求項1に記載の方法。 - 【請求項8】 前記工程(c)は、前記流動床乾燥機の温度を100〜200℃の範囲内にあ
るように維持することを含む、請求項1に記載の方法。 - 【請求項9】 前記の乾燥した出発材料は、アルミノケイ酸塩、結晶性積層型ケイ酸塩、リン
酸塩、炭酸塩、およびその混合物からなる群から選択されるビルダーを含む、請
求項1に記載の方法。 - 【請求項10】 請求項1に記載の方法により作製された洗剤組成物。
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