JP2004536927A

JP2004536927A - 実質的に無水の構造化された界面活性剤ペーストを作製する方法及びそれを含有する洗剤組成物

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Publication number: JP2004536927A
Application number: JP2003515628A
Authority: JP
Inventors: ユーゼフ、ジョージズ、オウァード; クリストファー、ジョン、ラインハート
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 2001-07-24
Filing date: 2002-07-23
Publication date: 2004-12-09
Anticipated expiration: 2022-07-23
Also published as: US20030109407A1; BR0211386A; DE60239203D1; MXPA04000714A; WO2003010275A1; CN1533429A; CA2449046A1; US6740630B2; EP1409634A1; ATE498677T1; JP4275527B2; EP1409634B1

Abstract

室温で商業的装置内にて容易に取り扱うことができる降伏点を有するずり減粘非ニュートンペーストである、実質的に無水の構造化された界面活性剤組成物の作製方法。方法は、乾燥工程でアルコキシル化陽イオン性構造剤、陰イオン性界面活性剤及び有機溶媒を用いてペーストを与える。このペーストは、乾燥洗剤粉末と粒塊化して顆粒洗剤製品を形成するのに好適であり、特に無水液体洗剤製品に導入するのに好適である。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、可溶性、好ましくは水溶性の、実質的に無水の界面活性剤ペースト及びその他の洗剤成分を作製する方法、このような方法によって形成される製品、並びにこのような実質的に無水の界面活性剤ペースト及び／又はその他の洗剤成分を含む組成物に関する。より詳細には、本発明は、室温で、降伏点を有するずり減粘性の非ニュートンペーストである実質的に無水の界面活性剤ペーストを作製する方法に関し、このペーストは、乾燥洗剤粉末と粒塊化して顆粒洗剤製品を形成するのに好適であり、あるいは実質的に無水の液体製品に組み込むのに好適である。
【背景技術】
【０００２】
液体洗濯洗剤製品は、乾燥、粉末又は粒子状洗濯洗剤製品と比べて、多数の利点を与える。液体洗濯洗剤製品は計量が容易であり、洗浄水に素早く溶解し、埃が発生せず、洗濯する衣類の汚れた領域に濃縮溶液又は分散液の形態で容易に適用することができ、通常は顆粒製品よりも保管場所をとらない。さらに、液体洗濯洗剤は、粒子状又は顆粒洗濯洗剤製品の製作に用いられる乾燥操作において劣化する物質をその配合に組み込むことができる。液体洗濯洗剤は、顆粒洗濯洗剤よりも使用が簡便だと通常は考えられることから、消費者にかなり好まれている。
【０００３】
液体洗濯洗剤は、顆粒洗濯洗剤製品に比べて多数の利点を有するが、その使用に伴う短所もまた存在する。とりわけ顆粒製品中で互いに適合性のあり得る洗濯洗剤組成物成分は、液体中において、特に水性液体環境において、互いに相互作用又は反応する傾向を持つ場合がある。界面活性剤、香料、光沢剤及び非水性溶媒のような成分は、容認できる程度の組成安定性を備えて液体洗濯洗剤製品に組み込むことが特に困難になり得る。組成安定性に乏しいと、洗剤組成物が保管中に非審美的で効果のない不均一な洗剤組成物に劣化する可能性がある。
【０００４】
液体洗濯洗剤製品の化学的適合性及び安定性を増強するための１つの試みは、非水性成分を使用して実質的に無水の液体洗濯洗剤組成物を配合することであった。一般に、非水性液体洗濯洗剤組成物の成分の化学的安定性は、洗濯洗剤組成物中の水の量が減少するにつれて増大する。さらに、液体洗濯洗剤組成物の水の量を最少にすることによって、組成物の界面活性を最大にすることができる。非水性液体洗濯洗剤組成物は、米国特許第４，６１５，８２０号（ヘップワース（Hepworth）ら、１９８６年１０月１７日発行）、米国特許第４，９２９，３８０号（シュルツ（Schultz）ら、１９９０年５月２９日発行）、米国特許第５，００８，０３１号（シュルツ（Schultz）ら、１９９１年４月１６日発行）、ＥＰ−Ａ−０３００９６（エルダー（Elder）ら、１９８１年６月１０日発行）、ＰＣＴ国際公開特許ＷＯ９２／０９６７８（ホール（Hall）ら、１９９２年６月１１日発行）、及びＥＰ−Ａ−５６５０１７（サンダーソン（Sanderson）ら、１９９３年１０月１３日発行）に開示されている。
【０００５】
しかし、非水性液体洗濯洗剤には、独自の一連の短所及び問題がある。卓越した組成安定性を有するという望ましい長所は、前記非水性液体洗濯洗剤が自動衣服洗濯機内の洗浄溶液中での溶解性及び分散性に乏しいことを意味する可能性もある。非水性液体はまた一般的に厄介なレオロジー特性を持ち、剪断速度の上昇と共にペースト又は液体の粘度が増大し、前記ペーストのポンプ移送、保管及び／又は輸送を困難にする「ずり増粘性」として知られる傾向を示す。さらに、非水性液体洗濯洗剤組成物は製作が困難で、高額である。水を除去するために、長時間の加熱及び攪拌を必要とする乾燥工程が通常は必要である。製作設備で適切な加熱及び攪拌条件を一貫して達成することは困難であるだけでなく、このような乾燥操作は洗剤組成物の個々の成分を分解又は蒸発させる作用を持つ可能性もある。このような流体を扱うことに伴う困難及び費用は、洗濯洗剤組成物としてのその有用性を大幅に減少させる。
【０００６】
種々の消費者製品、特に顆粒洗剤製品及び液体洗剤製品のような洗剤製品、とりわけ実質的に無水の液体洗剤製品に、界面活性剤を組み込むことは、このような製品の製作において一般的な工程である。しかし、アルキルベンゼンスルホネート界面活性剤のような従来の界面活性剤は、一般に、製品に加工される前の水性ペーストの形態でしか市販されていないことから、このような界面活性剤を組み込むことは、特に実質的に無水の液体製品の場合に、配合者に難題を呈する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、無水液体製品、並びに顆粒洗剤製品に組み込むための無水界面活性剤ペーストを調製するための方法を提供することが必要とされていることは明らかである。得られた液体及び顆粒製品は高い界面活性剤活性を示すべきであり、洗浄液に容易に可溶性でなければならない。さらに、このような方法は、複数の製造現場で容易に再現できるべきであり、及び容易にポンプ移送、保管及び輸送できる液体洗濯洗剤製品を製造すべきである。
【０００８】
本発明は、可溶性、好ましくは水溶性の、実質的に無水の界面活性剤ペースト及びその他の洗剤成分を作製する方法、このような方法によって形成される製品並びにこのような無水界面活性剤ペースト及び／又はその他の洗剤成分を含む組成物を提供することによって上述の必要性を満足する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、５％未満の水を含有する実質的に無水の構造化された界面活性剤ペーストを調製する方法を包含し、この方法は次の工程を含む：
Ａ）混合物の重量を基準にして次のものを混合して水性界面活性剤混合物を形成する工程：
（ａ）約５重量％〜約８５重量％の陰イオン性界面活性剤；
（ｂ）約１重量％〜約６０重量％の水溶性、好ましくは陽イオン性構造剤；及び
（ｃ）約１５重量％〜約９５重量％の有機溶媒、
ここで、この水性界面活性剤混合物の水含量は水性界面活性剤混合物の５重量％〜約８０重量％である；及び
Ｂ）工程（Ａ）からの水性界面活性剤混合物を真空下、好ましくは蒸発カラムで乾燥し、室温（１８〜３０℃）でずり減粘性の非ニュートン流体の形態である実質的に前記無水の界面活性剤ペーストを形成及び構造化する工程。
【００１０】
好ましい様式において、陰イオン性界面活性剤は、アルキルベンゼンスルホネート、アルキルスルフェート、アルキルエトキシスルフェート、及びこれらの混合物から成る群から選択される。
【００１１】
本明細書で使用される好ましい構造剤は、アルコキシル化陽イオン性化合物、特にエトキシル化ヘキサメチレンジアミンジクワットである。構造剤対陰イオン性界面活性剤の重量比は、約１：１００〜約１：１の範囲であるのが好ましい。
【００１２】
好ましい様式において、前記有機溶媒は、アルキレングリコール；ジエチル−及びジプロピレングリコールモノブチルエーテル；グリコールモノブチルエーテル；プロポキシプロパノールのモノエチルエーテル、モノメチルエーテル、モノプロピルエーテル及びモノブチルエーテル；分子量が少なくとも約１５０のポリエチレングリコール；メチルアセテート；メチルプロピオネート；メチルオクタノエート；メチルドデカノエート；及びこれらの混合物から成る群から選択されるものである。
【００１３】
１つの態様では、前記水性界面活性剤混合物はさらに、典型的には陰イオン性対非イオン性界面活性剤の重量比が５：１〜１：５の範囲で非イオン性界面活性剤を含む。別の態様では、水性界面活性剤混合物はさらに、キレート剤、緩衝剤、ビルダー及びそれらを含む群から選択される追加の洗浄性添加剤を約０．００１％〜約４０％含む。
【００１４】
別の態様では、本発明は、前述の方法で作製される実質的に無水の洗剤ペーストを粉末洗剤成分と混合する工程を含む洗剤粒塊物を調製する方法を包含する。
【００１５】
さらに別の態様では、本発明は、本方法に従って調製された乾燥した、実質的に無水の界面活性剤ペーストである界面活性剤成分を、非水性溶媒と共に含む非水性液体洗剤組成物を包含する。界面活性剤成分は、陰イオン性界面活性剤、好ましくは非イオン性界面活性剤、及び構造剤の混合物を含み、実質的に無水である。好ましくは前記界面活性剤ペーストは、アルキルベンゼンスルホネート界面活性剤、アルキルスルフェート界面活性剤、アルキルエトキシスルフェート界面活性剤及びこれらの混合物から成る群から選択されるものを含む。好ましくは、前記非水性溶媒はブトキシプロポキシプロパノールである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明は、約２０％〜約６０％の陰イオン性界面活性剤、及び約８０％までの、より一般的には約３０〜４０％の水を含む市販の原料を使用して実質的に無水の洗剤ペーストを調製するための有効な方法を提供する。本明細書の方法は、別の従来の蒸発装置を使用して実施できるが、好ましくは本明細書の以下でより完全に開示するような攪拌式薄膜蒸発器を用いる。
【００１７】
水性の高有効分（７８％）の界面活性剤ペーストは、それらが粉末洗剤成分と容易に粒塊化するようなレオロジーを示す。残念ながら多くの実質的に無水の界面活性剤ペーストのレオロジーはニュートン流動であり、このようなペーストはそれ自体を粒塊化させない。本発明によれば、普通はニュートン挙動を示す実質的に無水の非水性界面活性剤ペーストは、構造剤の存在下であれば同一の方法であっても、結果として得られた構造化されたペーストの非ニュートンレオロジーによってそれ自体を粒塊化させるように製造されることができる。
【００１８】
本発明は、以下でより完全に開示されるように構造剤の使用によって前述の問題を解決する。
【００１９】
１つの態様において、本発明は、可溶性で実質的に無水の界面活性剤ペーストを作製する方法を提供し、この方法は、１）高有効分の水性界面活性剤混合物と溶媒を混合する工程、及び２）エトキシル化ヘキサメチレンジアミンジクワット（「ＥＨＤＱ」）のような構造剤の存在下、１）で形成される混合物から水を蒸発させて、実質的に無水の界面活性剤ペーストを形成する工程を含む。
【００２０】
本発明の別の態様において、本発明の方法によって作製される実質的に無水の界面活性剤ペーストが提供される。
【００２１】
本発明のさらに別の態様において、洗剤成分、特にポリマー及び／又は界面活性剤、より詳細には洗剤組成物で使用される界面活性剤を乾燥（洗剤成分から水を除去）する方法が提供される。かかる方法は、水性洗剤成分混合物を形成する工程、及び攪拌式薄膜蒸発器（ＡＴＦＥ）を使用して前記混合物を乾燥する工程を含むのが好ましい。
【００２２】
本発明のさらなる態様は、好ましくは界面活性剤、他の洗剤補助成分及び／又はそれらの組み合わせを含む実質的に無水の粒塊物を調製する方法を提供することであり、この方法は結合剤、好ましくは実質的に無水の結合剤を製造する工程を含み、この結合剤は、極めて粘稠で、非ニュートン流動の溶媒をベースとする、好ましくは１以上有機溶媒、１以上の界面活性剤、１以上のキレート剤及び／又は１以上のポリマー、好ましくは実質的に無水のポリマーの混合物であるのが好ましい。好ましい実施形態では、実質的に無水の結合剤が、陰イオン性物質、好ましくは陰イオン性界面活性剤、より好ましくは直鎖アルキルベンゼンスルホネートのような水性界面活性剤ペーストと、構造剤、好ましくは陽イオン性物質、より好ましくは陽イオン性無水ポリマー、例えばエトキシル化ヘキサメチレンジアミンジクワットとを混合することによって形成される。好ましくは混合物は、有機溶媒又はキャリアの存在下、水相で作製され、次いで本明細書に記載される乾燥方法、好ましくは攪拌式薄膜蒸発器（ＡＴＦＥ）を用いて乾燥され、実質的に無水の結合剤を製造する。次いで無水の結合剤を、シトレート、カーボネート、シリケートなどの粉末と組み合わせて、実質的に無水の粒塊物を形成できる。このような方法は、粒塊化工程の後のさらなる乾燥工程を必要としない実質的に無水の粒塊物を提供する。このような粒塊物は、次のものに限定されないが、液体洗剤製品、特に実質的に無水の液体洗剤製品、粉末洗剤製品、及び洗剤錠剤製品を含む製品形態に有用である。
【００２３】
そのため、本発明の方法に従って製造される組成物及び／又は製品は、非水性組成物にとって新規である上記利益を提供するが、これらの方法は代表的な非水性の液体洗濯洗剤組成物である組成物、すなわち界面活性剤活性が高く、添加剤安定性に優れた組成物を製造する。
【００２４】
本発明は、通常ペーストの約０．０２重量％〜約５重量％未満の水（より好ましくはペーストの約３重量％未満、最も好ましくは約１重量％未満の水）である、トレース量だけの水を有する実質的に無水の界面活性剤ペーストを提供するという利点を与えるが、漂白剤、漂白剤活性化剤、ビルダー、酵素、増白剤及びその他の添加剤のような洗濯洗剤組成物に使用するのに望ましい多くの成分を組み込むことができる。界面活性剤ペースト又は混合物中の水の量を最少にすることによって、界面活性剤ペーストの活性を最大にすることができる。
【００２５】
本明細書でのすべての割合、比率及び百分率は特に指定のない限り重量による。引用される全ての文献は、その関連部分において本明細書に引用して組み入れるが、かかる引用はその文献が本出願に対する引用例であるという容認として解釈されるべきではない。
【００２６】
本明細書で使用する時、定義「ニュートン流体」は、指定された温度での指定された剪断速度の範囲内で、その粘度が実質的に一定値を有する流体又はペーストである。
【００２７】
本明細書で使用する時、「非ニュートン流体」は、「ニュートン流体」として特徴づけることができない流体又はペーストを表す。
【００２８】
本明細書で使用する時、「非水性」又は「実質的に無水」は同意語として使用され、いずれも水含量が５％未満、特に約１％未満、好ましくは約０％〜約０．９％の物質を説明する。
【００２９】
本明細書で使用する時、「構造化」とは、ａ）見かけ粘度を増加させること、ｂ）降伏点を付与することによりそのレオロジー的特性を変化させることによって水性の陰イオン性界面活性剤混合物を調節し、それによってより容易にポンプ移送可能にし、及び／又は粒塊物内での結合剤としての作用能を増加させ、及び／又は乾燥工程を必要としない自由流動性粒塊物の形成に使用できるようにすることを指し、これらは全て以下の本明細書で開示される。
【００３０】
本明細書で使用する時、種々のポリマーの「分子量」は、重量平均分子量を意味する。
【００３１】
方法
本発明は、種々の添加剤を有する顆粒及び／又は非水性の液体洗濯洗剤を調製するのに使用できる実質的に無水のペースト及び／又はそれに続く粒塊物を作製する方法について記載する。方法は、１）溶媒の存在下、水性界面活性剤混合物を形成する工程、２）真空下での乾燥中、構造剤の存在下で混合物を構造化し、実質的に無水の界面活性剤ペーストを形成する工程を含む。次いで無水の界面活性剤ペーストを好適な乾燥洗剤粉末と粒塊化させて乾燥工程を必要としない、可溶性の自由流動性洗剤粒塊物を得ることができる。あるいは、無水の界面活性剤ペーストは実質的に無水の液体洗剤中に組み込まれてもよい。
【００３２】
添加剤を含む非水性液体洗濯洗剤組成物の調製方法は多くの重要なパラメータを有し、多くの異なる成分及び添加剤、並びに多数のその他の好ましい及び任意選択の方法における二次的部分を組み込んでおり、それらは本明細書で後述される。
【００３３】
本発明の実施形態の１つでは、水溶性で自由流動性の実質的に無水の界面活性剤ペーストを作製する方法は１）水性界面活性剤ペーストと有機溶媒との混合物を調製すること、２）有効量、好ましくは混合物の全量の６０重量％未満、より好ましくは５０重量％未満、最も好ましくは３０重量％未満、通常約１重量％〜約２０重量％の化学構造剤と前記混合物を混合すること、及び３）真空下、攪拌式薄膜蒸発器（ＡＴＦＥ）にて得られた混合物を乾燥し、室温で降伏点を有するずり減粘性の非ニュートン流動ペーストとして特徴付けられる実質的に無水の濃厚なペーストを得ることを含み、前記降伏点は、好ましくは室温で約３００Ｐａ（パスカル）以下である。ペーストは、乾燥洗剤粉末と共に粒状化されて顆粒洗剤製品を形成できる。あるいは、界面活性剤ペーストを液体製品、特に実質的に無水の液体洗剤製品に組み込むこともできる。
【００３４】
好ましくは本発明の実質的に無水の界面活性剤ペーストは、少なくとも１つの陰イオン性界面活性剤を含み、且つ、任意の他の界面活性剤は存在するならば陰イオン性、非イオン性、双性、両性及び陽イオン性界面活性剤、並びにこれらの混合物の群から選択される。本発明の方法は、アルキルベンゼンスルホネート（ＬＡＳ）界面活性剤、例えばＮａＬＡＳ、特に全て中和されたＮａＬＡＳ水性ペーストにとりわけ適用可能である。それは、広範多種の界面活性剤と共に使用してもよい。好ましい方法において、前記化学構造剤は連続プロセスで添加される。
【００３５】
本発明の好ましい実施形態において、構造剤は乾燥の前に導入されて、その結果攪拌式薄膜蒸発器で水を除去する際に水性界面活性剤ペーストの調節が起こる。ペーストの構造化は、構造剤の非存在下で乾燥される場合にはニュートン流動であるものが構造剤の存在下で乾燥される場合には降伏点を有するずり減粘性の非ニュートン流動ペーストになるというレオロジー特性における変化からも明らかなように、かなり目覚しいものである。このレオロジー変化は、構造化されたペーストを無水粒塊物の製造に使用できるようにするのに十分である。
【００３６】
ａ．（水性界面活性剤混合物の形成）
１つの態様において、本明細書の方法は、バッチ式で実施することができる。例えば、選択された成分は、水性界面活性剤含有混合物を形成するため、攪拌回転翼を備えた混合機内に入れられる。前記成分の各々は、約２０％の水を含む中和された水溶液の形態で添加されることが好ましい。
【００３７】
この工程における第一の成分は水性界面活性剤である。最終的な水性界面活性剤混合物は、約５重量％〜約８５重量％、より好ましくは約２５重量％〜約７５重量％、最も好ましくは約４０重量％〜約６０重量％の陰イオン性スルフェート化又はスルホネート化界面活性剤を含有する。好適な陰イオン性界面活性剤は、以下でより詳細に論じられる。
【００３８】
第２成分は有機溶媒である。最終的な水性界面活性剤混合物は、約１５重量％〜約９５重量％、より好ましくは約３０重量％〜約７０重量％、最も好ましくは約４０重量％〜約６０重量％の有機溶媒を含む。好適な有機溶媒は、以下でより詳細に論じられる。
【００３９】
配合工程における第３成分は構造剤である。水性界面活性剤混合物は、６０重量％未満、より好ましくは５０重量％未満、最も好ましくは４０重量％未満、通常１重量％〜約２０重量％の構造剤を含む。好適な構造剤は、以下でより詳細に論じられる。
【００４０】
この工程で添加され得る第４成分は、任意選択的にではあるが好ましくはキレート剤である。最終水性界面活性剤混合物は、存在する場合、約０．００１重量％〜約４０重量％、より好ましくは約０．０１重量％〜約４重量％、最も好ましくは約０．１重量％〜約２重量％のキレート剤を含む。好適なキレート剤は、以下でより詳細に論じられる。
【００４１】
他の成分、例えば、緩衝剤、ビルダー、酵素、非イオン性界面活性剤、増白剤、レオロジー変性剤、ポリマー及びコポリマーのような任意選択の洗剤添加剤が、形成工程で添加されてもよい。これらは、以下でより詳細に論じられる。
【００４２】
形成工程で使用される水性の界面活性剤混合物は、好ましくは６０％未満、より好ましくは５０％未満、最も好ましくは３０％未満、通常５〜２０％未満の水を含む。水性界面活性含有剤混合物は、約２５℃〜約８０℃の温度、好ましくは約３５℃〜約７０℃の温度、最も好ましくは約４５℃〜約６０℃の温度で、成分のすべてを（任意の順序で）一緒に混合して実質的に均一な混合物にすることによって形成される。温度が低すぎると混合物の加工が困難になり、長時間温度が高すぎると混合物の一部の成分が分解する可能性がある。
【００４３】
形成工程での混合は、最も好ましくは標準的な混合機又はクラッチャ−（crutcher）で実施される。混合機の速度及び混合工程の持続時間は、使用する混合機及び成分の種類に依存して変動する。混合は、均一な水性界面活性剤混合物を得るのに十分な速度及び時間で実施すべきである。
【００４４】
無水の界面活性剤ペーストを製造する本発明の方法を、連続式である別の態様で実施することもできる。この態様の中和工程では、中和された界面活性剤混合物が連続中和ループによって形成される。水性界面活性剤ペースト、好ましくは酸の形態の陰イオン性スルフェート化又はスルホネート化界面活性剤、中和塩基、有機溶媒、構造剤及び任意選択的に他の洗剤添加剤、好ましくはキレート剤は、中和ループに連続的に添加される。成分の混合物は、成分及び混合物が従来の混合機、ポンプ、及び熱循環器によって循環される時に形成される。中和は、塩基が酸の形態の界面活性剤と反応して塩形態の界面活性剤を生成する時に起こる。得られた中和混合物の水含量は、通常約１０％〜５０％である。
【００４５】
中和混合物の第一の部分は連続中和ループ内で再循環することができ、その間に第二の部分が連続中和ループからポンプ移送される。所望ならば、追加の有機溶媒、構造剤及び／又はキレート剤を、例えば静電混合機を使用して中和された混合物の第二の部分に添加し、それと混合してもよく、得られる混合物は一般に約５重量％〜約５０重量％の水含量を有する。次いで得られた混合物をさらに静電混合機で混合し、配合者のニーズによって追加のキレート剤、構造剤及び／又は有機溶媒を得られた混合物に再び添加し、クラッチャー（crutcher）のような静電混合機又は又は従来の混合機で再び混合してもよい。最終中和混合物は、成分の混合が終了する時に乾燥プロセスにポンプ移送できる。酸の形態の陰イオン性界面活性剤と塩基のモル比は約１：１〜約９：１である。液体の形態でこれらの成分を添加するのが好ましい。連続中和ループに添加される種々の液体成分は、好ましくは次の量の水を含有する：
【表１】

＊構造剤がＥＨＤＱである場合、水溶液は、ＥＨＤＱ水溶液の約５％未満、通常０．９％〜４．５％で含むのが好ましい。
【００４６】
本方法に使用するのに好適な中和塩基は、酸の形態の界面活性剤を適切に中和するいずれの塩基であってもよい。このような中和塩基としては、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属水酸化物及びアルカリ金属リン酸塩、例えば炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、及びポリリン酸ナトリウムが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４７】
（水性界面活性剤混合物の乾燥及び構造化）
水性界面活性剤混合物は、続いて、乾燥工程が実施される乾燥装置へポンプ移送される。この方法の乾燥工程では、真空下で水性界面活性剤混合物を乾燥し、典型的にはペーストの約０．０２重量％〜５重量％未満、より好ましくは約３重量％未満、最も好ましくは約１重量％未満の水を含む実質的に無水の界面活性剤ペーストを形成する。この乾燥は、乾燥が真空下で実施されるという条件において、従来のどの蒸発器で実行されてもよい。９０℃〜２００℃の乾燥温度が典型的である。好適な蒸発器は、ペリーの化学技術ハンドブック（Perry’s Chemical Engineering Handbook）、第７版、１９９７年、マックグロウヒル（McGraw-Hill）、１１−１０８〜１１−１１１頁、「蒸発器の種類と用途（Evaporator Types and Applications）」に例示されている。好ましい蒸発器は、スチームジャケット付攪拌式薄膜蒸発器（ＡＴＦＥ）である。
【００４８】
ＡＴＦＥを、好ましくは約２５〜４００ｍｍＨｇ、より好ましくは約７５〜３００ｍｍＨｇ、最も好ましくは約１００〜２００ｍｍＨｇの真空下で作動させる。ＡＴＦＥのジャケット温度を、好ましくは約１００〜２００℃、より好ましくは約１２０〜１８０℃、最も好ましくは約１３０〜１７０℃で作動させる。
【００４９】
乾燥工程は、後で凝縮される水蒸気及び他の揮発分の組み合わせもまた生じる。当業者は、ＡＴＦＥの操作条件、すなわち、温度及び圧力並びにＡＴＦＥ内の入口供給速度及び滞留時間を操作して、乾燥された物質の水分濃度及び凝縮流中の有機物の濃度を左右することができる。
【００５０】
乾燥工程は、３０℃で約３００Ｐａ（パスカル）以下の降伏点を有する非ニュートンペーストである実質的に無水の界面活性剤を製造する。
【００５１】
本明細書に記載の方法は、洗剤産業において液体洗剤又はあらゆる形態の固体洗剤（例えば、顆粒、錠剤等）の製作に一般的に使用される他の既知の洗剤製作方法の工程と組み合わせてもよい。
【００５２】
顆粒洗剤製品
本発明の実質的に無水の界面活性剤ペーストは、乾燥洗剤粉末成分と粒塊化して、可溶性の自由流動性顆粒洗剤製品を形成し得る。
【００５３】
（粉末流）
本発明の方法の好ましい実施形態は、実質的に無水の界面活性剤ペースト（これは界面活性剤、溶媒、構造剤などを含む）の顆粒洗剤製品への導入を含むが、粒塊化工程の間に顆粒洗剤製品を形成する場合に、別のプロセスから、例えば吹込粉末又は粒塊物の形態で粉末流を介して他の界面活性剤を導入することが可能である。好ましい粒塊化プロセスの液体流も、他の界面活性剤又はポリマーを導入するのに使用できる。
【００５４】
（粒塊化工程）
本明細書で使用する時、「粒塊化」という用語は、微細分散混合機にて特に指定のない限り約５ｍ／秒〜約５０ｍ／秒のブレード先端速度で上述の混合物ペースト及び粉末を混合及び／又は粒状化することを意味する。混合及び粒状化プロセスの総滞留時間は、好ましくは０．１〜１０分、より好ましくは０．１〜５分、最も好ましくは０．２〜４分程度である。より好ましい混合及び粒状化の先端速度は、約１０〜４５ｍ／秒及び約１５〜４０ｍ／秒である。
【００５５】
界面活性剤を加工するのに好適な任意の装置、プラント又はユニットを使用して、本発明の全プロセスを実行することができる。好適な装置には、例えば、標準流下フィルム型スルホネート化反応機、浄化槽、エステル化反応機などが含まれる。混合／粒塊化用に多数のあらゆる混合機／粒塊化機を使用できる。好ましい実施形態の１つでは、本発明の方法は連続的に行われる。深江パウテック工業（Fukae Powtech Kogyo Co.）（日本）によって製作されるフカエ（Fukae）（登録商標）ＦＳ−Ｇシリーズの混合機が特に好ましい。この装置は、トップポートを介して到達可能な本質的にボウル型容器の形態であり、その底付近には実質的に垂直な軸を有する攪拌器及び側壁に配置されたカッターが備え付けられている。この攪拌器及びカッターは、互いに独立して、個別に変更可能な速度で作動されてもよい。容器には冷却ジャケット又は必要により極低温ユニットを取り付けることもできる。
【００５６】
本発明の粒塊化工程で使用するのに好適であるとわかっているその他の同様の混合機としては、ジエルクス・アンド・ソン（Dierks & Sohne）（ドイツ）からのジソナ（Diosna（登録商標））Ｖシリーズ；及びＴＫフィールダー（T K Fielder Ltd.）（英国）からのファルママトリックス（Pharma Matrix（登録商標））が挙げられる。使用に好適な他の混合機は、富士産業（Fuji Sangyo Co.）（日本）からのフジ（Fuji（登録商標））ＶＧ−Ｃシリーズ、及びザンチャッテ（Zanchetta & Co srl）（イタリア）からのロート（Roto（登録商標））である。
【００５７】
他の好ましい好適な装置としては、グスタウ・エイリッチ・ハードヘイム（Gustau Eirich Hardheim）（ドイツ）によって製作されるエイリッチ（Eirich（登録商標））シリーズＲＶ；ロッジ・マスチンバウ社（Lodige Maschinenbau GmbH）（ドイツ、パーダーボルン）によって製作される、バッチ混合用のロッジ（Lodige（登録商標））シリーズＦＭ、連続混合／粒塊化用シリーズバウド（Baud）ＫＭ；ドライス・ウェルケ社（Drais Werke GmbH）（ドイツ、マンハイム）によって製作されるドライス（Drais（登録商標））Ｔ１６０シリーズ；及びウインクワース・マシンリー（Winkworth Machinery Ltd.）（英国ベルシャイア（Bershire））によって製作されるウインクワース（Winkworth（登録商標））ＲＴ２５シリーズを挙げることができる。
【００５８】
内部チョッピングブレードを備えたリトルフォードミキサー（Littleford Mixer）、モデル番号ＦＭ−１３０−Ｄ−１２、及び７．７５インチ（１９．７ｃｍ）ブレードを有するクジナートフードプロセッサー、モデル番号ＤＣＸ−プラスは、好適な混合機の二例である。微細分散混合及び粒状化能を備え、０．１〜１０分程度の滞留時間を有する他の混合機のいずれを使用することもできる。回転軸上に複数のブレードを有する「タービンタイプ」の回転翼混合機が有用である。本発明は、バッチ式又は連続式プロセスとして実施できる。
【００５９】
（操作温度）
粒塊化工程に好ましい操作温度は可能な限り低くなければならないが、それはこのことにより、完成した粒子中で所望の界面活性剤濃度を有する粒塊物の収率が向上するからである。好ましくは粒塊化中の温度は、１００℃未満、より好ましくは８０℃以下、最も好ましくは６０℃以下、通常１５〜５０℃である。温度を制御するための方法は、粒塊化の前にペーストを冷却するための、液体窒素、固体ＣＯ_２の使用、又は押出成形機の冷却バレルのようなジャケット装備の使用を含むが、これらに限定されない当該技術分野で既知の種々の方法によって達成されてもよい。
【００６０】
（粒塊物の乾燥）
界面活性剤ペーストは実質的に無水で、通常約１％未満の水を含有するので、本発明の自由流動性粒塊物の水分含量は、主に粒塊化に使用される粉末の水分含量の影響を受ける。洗剤用途用の粒塊物の最終水分量は、粒塊物が保存され、バルクに輸送され得る濃度以下で維持されなければならない。微粒子炭酸ナトリウム、微粒子クエン酸ナトリウム、ゼオライトなどのような粒塊物用に使用される粉末の典型的な水分含量は、最終の粒塊物の水分含量が１〜８％の遊離水（すなわち粒塊物中の結晶性種のいずれにも結合しない水）という容認できる範囲となるようなものであるため、乾燥工程を必要としない。
【００６１】
非水性液体洗剤製品の調製
本発明の無水界面活性剤ペーストは、他の洗剤成分と共に、実質的に無水（５％未満の水）の非水性液体洗剤製品に組み込まれてもよい。このような非水性液体洗剤製品は、一般的に液相と固相を含有する。液相は一般的に非イオン性界面活性剤及び非水性低極性有機溶媒を含む。固相は一般的に、漂白剤のような１つ又はそれ以上の粒子状物質を含有する。
【００６２】
本明細書の非水性液体洗剤組成物は、その必須成分と任意成分をいずれかの簡便な順番で組み合わせることによって、及び得られた成分の組み合わせを混合（例えば攪拌）して本明細書の相安定組成物を形成することによって、調製できる。こうした組成物の好ましい調製方法においては、必須成分及び特定の好ましい任意成分は特定の順序で混合される。このような方法は、米国特許第５，８７２，０９２号（コン・チャン（Kong-Chan）ら）に詳細に記載されている。
【００６３】
このような好ましい調製方法において、液体マトリックスは、液体成分（例えばアルコールエトキシレート非イオン性界面活性剤及び非水性低極性有機溶媒）の少なくとも大部分、好ましくは実質的にすべてを含有して形成され、液体成分は前記液体の組み合わせに剪断攪拌を付与することによって完全に混和される。例えば、機械的攪拌器での高速攪拌を用いるのが有用である場合もある。
【００６４】
剪断攪拌を維持している間に、Ｃ_１１〜Ｃ_１３アルキルベンゼンスルホネート又はアルキルスルフェート陰イオン性界面活性剤、例えばラウリル硫酸ナトリウムの本質的にすべてを、ペーストの形態で、又は粒径が約０．２〜１，０００ミクロンの範囲の粒子として添加することができる。界面活性剤を添加した後、アルカリ性供給源の粒子、例えば炭酸ナトリウムを、この組成物成分の混和が剪断攪拌され続けている間に添加することができる。その他の固体形態の任意成分は、この時点で組成物に添加することができる。混合物は続けて攪拌され、必要であれば、液相内における不溶性固相粒子の均一な分散を形成するために、この時点で攪拌を増やすことができる。任意の固体物質の一部又は全てをこの攪拌中の混合物に添加した後、粒子状物質を、混合物が剪断攪拌されている間に組成物にもう一度添加することができる。
【００６５】
以上に記載の非水性液体組成物調製手順の変化として、１つ又はそれ以上の固体成分を、少量の１つ又はそれ以上の液体成分とプレミックスした粒子のスラリーとして、攪拌されている混合物に添加してもよい。
【００６６】
従って、少量の陰イオン性界面活性剤及び／又は非水性低極性溶媒と陰イオン性界面活性剤の粒子及び／又はアルカリ性供給源の粒子及び／又は漂白剤活性化剤の粒子とのプレミックスを別に形成し、攪拌されている組成物成分の混合物にスラリーとして添加してもよい。
【００６７】
成分
（陰イオン性スルフェート化及びスルホネート化界面活性剤）
陰イオン性スルフェート化及び／又はスルホネート化界面活性剤は、水性液体の形態で本明細書に記載される方法に用いられる。好適な陰イオン性スルホネート化界面活性剤には、分子構造に約１０〜約２０個の炭素原子を有するアルキル基、及びスルホン酸又は硫酸エステル基を有する有機イオウ反応生成物の水溶性の塩、好ましくはアルカリ金属、アンモニウム、及びアルキロールアンモニウム塩が含まれる。（用語「アルキル」には、アシル基のアルキル部分が含まれる。）合成界面活性剤のこの群の例には、アルキル基が約９〜約１５個の炭素原子を直鎖又は分枝鎖構造で含有するアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム及びカリウムがあり、例えば、米国特許第２，２２０，０９９号及び第２，４７７，３８３号に記載されている種類のものがある。とりわけ価値があるのはアルキル基の平均炭素原子数が約１１〜１３個の直鎖アルキルベンゼンスルホネートで、Ｃ_１１〜Ｃ_１３ＬＡＳと略される。
【００６８】
本明細書のその他の陰イオン性界面活性剤は、アルキルグリセリルエーテルスルホン酸ナトリウム、特にタロー及びココヤシ油から誘導される高級アルコールのエーテルのもの、ココヤシ油脂肪酸モノグリセリドスルホン酸ナトリウムである。
【００６９】
本明細書の他の有用な陰イオン性界面活性剤には、脂肪酸基の中に約６〜２０個の炭素原子を、及びエステル基の中に約１〜１０個の炭素原子を含有する、α−スルホン化脂肪酸のエステルの水溶性塩；アシル基の中に約２〜９個の炭素原子を、及びアルカン部分に約９〜約２３個の炭素原子を含有する、２−アシルオキシ−アルカン−１−スルホン酸の水溶性塩；約１２〜２４個の炭素原子を含有するオレフィンスルホネートの水溶性塩；及びアルキル基の中に約１〜３個の炭素原子を、及びアルカン部分に約８〜約２０個の炭素原子を含有する、β−アルキルオキシアルカンスルホネートが挙げられる。酸の塩は一般的に議論及び使用されるが、酸の中和は微細分散剤混合工程の一部として行うことができる。
【００７０】
本明細書でとりわけ好ましい界面活性剤としては、アルキル基に約１１〜１４個の炭素原子を含有する直鎖アルキルベンゼンスルホネート；タローアルキルスルフェート；ココナッツアルキルグリセリルエーテルスルホネート；約１４〜１６個の炭素原子を含有するオレフィン又はパラフィンスルホネート；Ｃ_１０〜Ｃ_１６アルキルエトキシ（３〜１５）スルフェート；及びＣ_１０〜Ｃ_１８アルキルスルフェート；並びにこれらの混合物が挙げられる。非イオン性界面活性剤としては、Ｃ_１０〜Ｃ_１８エトキシル化（３〜１５）アルコールが挙げられる。
【００７１】
（非界面活性剤非水性有機溶媒）
洗剤混合物及び本明細書の完成した洗剤組成物の液相は、１つ以上の非界面活性剤非水性有機溶媒も含む。本発明の洗剤組成物は、約１５％〜約９５％、より好ましくは約３０％〜約７０％の、最も好ましくは約４０％〜約６０％の有機溶媒を含有する。こうした非界面活性剤非水性液体は、好ましくは低極性のものである。本発明において「低極性」液体とは、本明細書の完成した組成物に使用する、好ましい種類の粒子状物質のうちの１つ、すなわち過酸素漂白剤、例えば過ホウ酸ナトリウム、又は過炭酸ナトリウムを、仮に溶解したとしても、ほとんど溶解しない傾向を有するものである。従って、比較的極性の溶媒、例えばエタノールなどは好ましくは利用されない。本明細書の非水性液体洗剤組成物に有用な好適な種類の低極性溶媒には、非近接のＣ_４〜Ｃ_８アルキレングリコール、アルキレングリコールモノ低級アルキルエーテル、低分子量のポリエチレングリコール、低分子量のメチルエステル及びアミドなどが挙げられる。
【００７２】
本明細書の組成物に使用される、好ましい種類の非水性、低極性の溶媒は、非近接のＣ_４〜Ｃ_８の分枝鎖又は直鎖アルキレングリコールを含む。この種類の物質には、ヘキシレングリコール（４−メチル−２，４−ペンタンジオール）、１，６−ヘキサンジオール、１，３−ブチレングリコール、及び１，４−ブチレングリコールが挙げられる。ヘキシレングリコールが最も好ましい。
【００７３】
本明細書で使用するのに、別の好ましい種類の非水性、低極性の溶媒は、モノ−、ジ−、トリ−、又はテトラ−Ｃ_２〜Ｃ_３アルキレングリコールモノＣ_２〜Ｃ_６アルキルエーテルを含む。このような化合物の具体例には、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、及びジプロピレングリコールモノブチルエーテルが挙げられる。ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、及びブトキシ−プロポキシ−プロパノール（ＢＰＰ）は特に好ましい。この種類の化合物は商品名ドワノール（Dowanol）、カルビトール（Carbitol）、及びセルソルブ（Cellosolve）として市販されている。
【００７４】
本明細書で有用な、別の好ましい種類の非水性、低極性有機溶媒は、低分子量のポリエチレングリコール（ＰＥＧ）を含む。このような物質は、少なくとも約１５０の分子量を有するものである。約２００〜６００の範囲の分子量のＰＥＧが最も好ましい。
【００７５】
なお別の好ましい種類の非極性、非水性溶媒は、より低い分子量のメチルエステルを含む。こうした物質は一般式：Ｒ^１−Ｃ（Ｏ）−ＯＣＨ_３のものであり、式中、Ｒ^１は、１〜約１８の範囲である。好適なより低分子量メチルエステルの例には、メチルアセテート、メチルプロピオネート、メチルオクタノエート、及びメチルドデカノエートが挙げられる。
【００７６】
使用される非水性の一般に低極性である非界面活性剤の有機溶媒（類）はもちろん、本明細書の液体洗剤組成物において使用される、他の組成物成分、例えば、漂白剤及び／又は活性化剤と、適合性があり、非反応性であることが必要である。こうした溶媒成分は、好ましくは液相の約１重量％〜７０重量％の量で使用される。より好ましくは、非水性、低極性、非界面活性剤の溶媒は、最終組成物の液相の約１０重量％〜６０重量％、最も好ましくは最終組成物の液相の約２０重量％〜５０重量％を含む。液相においてこれらの濃度で、非界面活性剤の溶媒を使用する場合、全組成物中の非界面活性剤の溶媒の濃度は、組成物の、約１重量％〜５０重量％、より好ましくは約５重量％〜４０重量％、そして最も好ましくは約１０重量％〜３０重量％に相当する。
【００７７】
（有機溶媒及び／又は共溶媒として機能する非水性界面活性剤又は界面活性剤添加剤成分）
これら非水性界面活性剤は、上述されたアルキルエトキシレート、グリセリン、水素添加トリグリセリド、エトキシル化グリセリド、グリセリルエステル、アルカノールアミドのような非イオン性界面活性剤に属するものとして容易に同定され得る。他の界面活性剤としては、次のものに限定されないが、アミン中和されたスルフェート化又はスルホネート化界面活性剤が挙げられる。
【００７８】
（化学構造剤）
種々の化学構造剤が、本方法の乾燥工程の前に水性界面活性剤混合物に添加されて本明細書における実質的に無水の界面活性剤ペーストを形成する場合に、前記実質的に無水の界面活性剤ペースト及び／又はそれらの（共）溶媒及び／又は（共）キャリアとの混合物のレオロジー特性の望ましい改変が起こる。とりわけ本明細書で作製される実質的に無水のペーストは、３０℃で、３００Ｐａ未満、通常２００〜３００Ｐａの範囲の降伏値を特徴とする。このような結果を達成するのに使用されるかかる構造剤は、それらの具体的な化学特性によって固体、液体又は溶液の形態であってもよい。本発明に有用な試薬の例としては、アミン、エトキシル化アミン、四級化アミン、及びエトキシル化四級アミンが挙げられるが、これらに限定されない。上記試薬は、それらの適合性に従って個別に、又は互いに組み合わせて使用できる。
【００７９】
本明細書で有用なアミンの非限定例としては、一級、二級及び三級Ｃ_３〜Ｃアルキルアミン及びそれらの四級化誘導体が挙げられる。Ｃ_４〜Ｃ_１８アルキルトリメチルアンモニウムハライドのような水溶性クワットも有用である。
【００８０】
構造剤として使用するのに本明細書でより好ましいものは、四級化ポリアミン、特にアルコキシル化、四級ポリアミンである。そのため、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどのようなポリアミンは、１又は、好ましくは少なくとも２つの窒素原子上でアルコキシル化（例えば、エトキシル化、プロポキシル化、ブトキシル化；好ましくはエトキシル化）及び四級化されて、本明細書で使用するのに極めて好ましい水溶性の構造剤を得ることができる。四級化は、例えば、Ｃ_１〜Ｃ_１５、好ましくはＣ_１〜Ｃ_３アルキルハライド、特にアルキルブロマイドを使用する標準様式で達成され得る。極めて好ましい構造剤は、エトキシル化ヘキサメチレンジアミンジクワット（ＥＨＤＱ）であり、これは種々の供給元から市販されている。
【００８１】
他の任意洗剤添加剤
上述の好ましい洗剤成分に加えて、本発明の界面活性剤混合物及び／若しくはペースト並びに／又はこうした界面活性剤ペーストで形成された最終洗剤組成物は、種々のその他の任意選択の洗剤添加剤を含有することができ、好ましくは含有する。このような任意選択の洗剤添加剤は、典型的には希薄水溶液の形態で洗剤組成物に添加される。
【００８２】
（キレート剤）
本発明の界面活性剤混合物及び／若しくはペースト並びに／又は組成物は、本明細書において、金属イオン、例えば、鉄及び／又はマンガンをキレート化する働きをするキレート剤も任意選択的に含有してもよい。好ましくは、本発明の無水界面活性剤ペーストを使用して作製された洗剤製品は、約０．１重量％〜約１０重量％、より好ましくは約０．５重量％〜約５重量％、最も好ましくは約１重量％〜約３重量％のキレート剤を含有する。こうしたキレート剤は従って、組成物中の金属不純物と共に錯体を形成する働きをするが、そうでなければ、過酸素漂白剤のような組成物成分は不活性化されやすい。有用なキレート剤には、アミノカルボキシレート、ホスホネート、多官能置換された芳香族キレート剤、及びこれらの混合物を挙げることができる。その他の好適なキレート剤は、米国特許第５，７１２，２４２号（オウアッド（Aouad）ら、１９９８年１月２７日発行）に開示されている。
【００８３】
任意選択のキレート剤として有用なアミノカルボキシレートには、エチレンジアミンテトラアセテート、Ｎ−ヒドロキシエチル−エチレンジアミントリアセテート、ニトリロトリアセテート、エチレンジアミンテトラプロピオネート、トリエチレンテトラアミンヘキサアセテート、ジエチレントリアミンペンタアセテート、エチレンジアミンジスクシネート、及びエタノールジグリシンが挙げられる。これらの物質のアルカリ金属塩が好ましい。
【００８４】
洗剤組成物中の総リンが少なくとも低濃度で許容される場合、アミノホスホネートはまた本発明の組成物におけるキレート剤として使用するのに好適であり、それにはデクエスト（DEQUEST）としてのエチレンジアミンテトラキス（メチレンホスホネート）が挙げられる。好ましくは、これらのアミノホスホネートは、約６個を超える炭素原子のアルキル基又はアルケニル基を含有しない。
【００８５】
好ましいキレート剤には、ヒドロキシ−エチルニホスホン酸（ＨＥＤＰ）、ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）、エチレンジアミン二コハク酸（ＥＤＤＳ）、及び二ピコリン酸（ＤＰＡ）、及びそれらの塩が挙げられる。キレート剤は、もちろんまた、本明細書の組成物を布地の洗浄／漂白に使用する間に、洗剤ビルダーとして作用してもよい。
【００８６】
（有機洗剤ビルダー）
こうした物質の例には、アルカリ金属、クエン酸塩、コハク酸塩、マロン酸塩、脂肪酸、カルボキシメチルコハク酸塩、カルボン酸塩、ポリカルボン酸塩、及びポリアセチルカルボン酸塩が挙げられる。具体的な例には、オキシジコハク酸、メリト酸、ベンゼンポリカルボン酸、及びクエン酸のナトリウム、カリウム、及びリチウム塩が挙げられる。クエン酸塩は、極めて好ましい。
【００８７】
他の好適な有機ビルダーには、より高分子量のポリマー及びビルダーの特性を有することが既知であるコポリマーが挙げられる。例えば、こうした物質は、適切なポリアクリル酸、ポリマレイン酸、及びポリアクリル／ポリマレイン酸コポリマー、及びその塩であって、バスフ（BASF）より、ソカラン（Sokalan（商標））として販売されているものが挙げられ、これは約５，０００〜１００，０００の範囲の分子量を有する。
【００８８】
別の好適な種類の有機ビルダーは高級脂肪酸の水溶性塩、すなわち「石鹸」を含む。これらには、アルカリ金属石鹸、例えば、約８〜約２４個の炭素原子、及び好ましくは約１２〜約１８個の炭素原子を含有する高級脂肪酸のナトリウム、カリウム、アンモニウム、及びアルキロールアンモニウム塩が挙げられる。石鹸は、脂肪及び油の直接けん化により、または遊離脂肪酸の中和により作製することができる。とりわけ有用なのは、ココナツ油及びタローから得られる、脂肪酸混合物のナトリウム及びカリウム塩、すなわちナトリウム又はカリウムタロー及びココナツ石鹸である。
【００８９】
追加的な粒子状物質の全て、又は一部として利用される場合には、不溶性の有機洗剤ビルダーは、一般に本明細書の組成物の約２重量％〜２０重量％含まれることができる。より好ましくは、こうしたビルダー物質は、組成物の約４重量％〜１０重量％含まれることができる。
【００９０】
（無機洗剤ビルダー）
こうした任意の無機ビルダーは、例えば、ゼオライトのような、アルミノケイ酸塩を包含することができる。ゼオライトＡのようなアルミノケイ酸塩ゼオライト、及び洗剤ビルダーとしてのその使用については、コーキル（Corkill）らの米国特許第４，６０５，５０９号（１９８６年８月１２日発行）により詳しく論じられている。また、この’５０９号の米国特許において論じられているような結晶性層状ケイ酸塩も、本明細書の洗剤組成物に使用するのにまた好適である。任意選択の無機洗剤ビルダーは、使用される場合は、本明細書の組成物の２重量％〜１５重量％含まれることができる。
【００９１】
（ポリマー及び／又はコポリマー）
本発明に使用されるポリマー及びコポリマーは、広範な有機ポリマーから選択してもよく、その一部は洗浄力を向上するためのビルダーとして機能してもよい。このようなポリマーとしては、上記のカルボキシ−低級アルキルセルロースナトリウム、低級アルキルセルロースナトリウム、及びヒドロキシ−低級アルキルセルロースナトリウム、例えばカルボキシメチルセルロースナトリウム、メチルセルロースナトリウム及びヒドロキシプロピルセルロースナトリウム、ポリビニルアルコール（しばしば一部のポリビニルアセテートを含有する）、ポリアクリルアミド、ポリアクリレート、ポリアスパルテート、ポリビニルピロリドン並びにマレイン酸及びアクリル酸のコポリマーのような種々のコポリマーが挙げられる。このようなポリマーの分子量は幅広く変動するが、大部分は２，０００〜１００，０００の範囲内にある。
【００９２】
高分子ポリカルボキシレートビルダーは、米国特許第３，３０８，０６７号（ディール（Diehl）、１９６７年３月７日発行）に記載されている。こうした物質には、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、及びメチレンマロン酸のような脂肪族カルボン酸の、ホモ−及びコポリマーの水溶性塩が挙げられる。
【００９３】
本発明で使用するのに最も好ましいのは、分子量約２０００〜約１００，０００のマレイン酸及びアクリル酸のコポリマー、カルボキシメチルセルロース、及びこれらの混合物である。ポリマー又はコポリマーの水溶液の濃度は、本発明において重要ではない。しかし、商業的に容易に入手可能な溶液を使用するのが簡便である。約５％〜６０％のポリマー又はコポリマー濃度を有する水溶液が適している。
【００９４】
（任意選択の光沢剤、泡抑制剤、及び／又は染料）
従来の光沢剤、泡抑制剤、漂白剤、漂白剤活性化剤、漂白触媒、染料及び／又は香料物質を、本発明の界面活性剤混合物及び／又はペースト及び／又は洗剤製品に組み込んでもよい。このような成分は、無論、非水性環境において他の組成物成分と適合性及び非反応性でなければならない。光沢剤、泡抑制剤、染料、及び／又は香料が存在する場合、それらは通常本明細書の組成物の約０．０００１重量％〜約２重量％で含まれる。好適な漂白剤触媒としては米国特許第５，２４６，６２１号、米国特許第５，２４４，５９４号、米国特許第５，１１４，６０６号及び米国特許第５，１１４，６１１号に開示されているマンガンベースの錯体が挙げられる。エトキシル化されたクワット粘土柔軟剤も使用できる。
【００９５】
以下の実施例は本発明を例示するものであり、その範囲を制限又は定義することを意図するものではない。本明細書で使用する全ての百分率、割合及び比は、特に指定のない限り、組成物の重量パーセントで表される。すべての実施例で、残留水分量の測定にカールフィッシャー（KarlFischer）分析を使用する。ＴＡインスツルメンツ（TA Instruments）（米国デラウエア州）が供給する回転レオメータのカリ−メッド（Cari-med）がレオロジーの測定に使用される。濃縮蒸気の有機物含量の測定にはガスクロマトグラフィーを使用する。
【実施例】
【００９６】
（実施例１）
この方法は、２つの主要工程を含む。第一の工程では、水溶液の形態の原料を１１００ｋｇ（２４００ｌｂ）サイズの一般的なバッチで合わせる。第二の工程で、水性原料から水を除去する。室温で行うことのできる混合工程である第１の工程では、最小純度９９％のｎ−ブトキシプロポキシプロパノール（ＢＰＰ）を、直鎖アルキルベンゼンスルホネート（ＬＡＳ）のナトリウム塩の５０％有効分水溶液に添加する。この混合物を、均一に見えるまで混合する。次いで最小純度９９％のエトキシル化ヘキサメチレンジアミンジクワット（ＥＨＤＱ）液を室温で添加し、均一に見えるまで、得られた混合物を混合する。詳細な配合を以下に要約する。
【表２】

５０ｄｍ^２（５．４ｆｔ^２）のスチームジャケット付攪拌式薄膜蒸発器（ＡＴＦＥ）内で、水性混合物から水を除去する。水溶液を、温度約１５８℃及び圧力約１００ｍｍＨｇで作動する蒸発器に、約８２ｋｇ／時間の速度でポンプ移送する。蒸発器を出る製品は、温度約１２７℃で水分含量が約０．４％である。続いて、製品は平板熱交換器内で約３５℃に冷却される。ＡＴＦＥから出てきた凝縮蒸気は、約７％のＢＰＰと残部として水を含む。乾燥された製品はさらに、ＨＬＡＳを生じるスルホン化反応で残った直鎖アルキルベンゼン（ＬＡＢ）アルコールを含んでいてもよい。Ｎａ_２ＳＯ_４は、ＮａＬＡＳを生じるＨＬＡＳとＮａＯＨ間の反応の副生物である。室温で乾燥された物質は、約３００Ｐａ未満の降伏点を有するずり減粘性非ニュートンペーストとして機能する。
【００９７】
（実施例２）
この方法は、２つの主要工程を含む。第一の工程では、水溶液の形態の原料を１１００ｋｇ（２４００ｌｂ）サイズの一般的なバッチで混合する。第二の工程で、水性原料から水を除去する。室温での混合工程では、最小純度９９％のｎ−ブトキシプロポキシプロパノール（ＢＰＰ）を、直鎖アルキルベンゼンスルホネート（ＬＡＳ）のナトリウム塩の５０％有効分水溶液に添加する。前記溶液を、均一に見えるまで混合する。次いで［Ｓ，Ｓ］−エチレンジアミノ−Ｎ−Ｎ’−二コハク酸（ＮａＥＤＤＳ）キレート剤のナトリウム塩の３６．２５％有効分水溶液を添加し、得られた溶液を均一に見えるまで混合する。ＮａＥＤＤＳキレート剤を室温で他の２成分に添加し、それは全ＮａＥＤＤＳ異性体のうち最小９９％のＳ，Ｓ異性体及び全アミノ酸種のうち最小９５％のＳ，Ｓ異性体を含む。次いで最小純度９９％のＥＨＤＱ液を室温で添加し、得られた混合物を均一に見えるまで混合する。詳細な配合を以下に要約する。
【表３】

５０ｄｍ^２（５．４ｆｔ^２）のスチームジャケット付攪拌式薄膜蒸発器内で、水性混合物から水を除去する。水溶液を、温度１５７℃及び圧力９７ｍｍＨｇで作動する蒸発器に、６９．５ｋｇ／時間の速度でポンプ移送する。蒸発器を出る製品は、温度１２１℃で水分含量が０．３９％である。ＡＴＦＥから出てきた凝縮蒸気は約７％のＢＰＰと残部として水を含む。ＬＡＢ及びＮａ_２ＳＯ_４は、乾燥生成物中に微量で存在する。乾燥された物質は、室温で、約３００Ｐａ未満の降伏点を有するずり減粘性非ニュートンペーストとして機能する。
【００９８】
（実施例３）
この方法は、２つの主要工程を含む。第一の工程では、水溶液の形態の原料を１１００ｋｇ（２４００ｌｂ）サイズの一般的なバッチで合わせる。第二の工程で、水性原料から水を除去する。室温での混合工程では、最小純度９９％のｎ−ブトキシプロポキシプロパノール（ＢＰＰ）を、直鎖アルキルベンゼンスルホネート（ＬＡＳ）のナトリウム塩の５０％有効分水溶液に添加する。前記溶液を、均一に見えるまで混合する。次いで［Ｓ，Ｓ］−エチレンジアミノ−Ｎ−Ｎ’−二コハク酸（ＮａＥＤＤＳ）キレート剤のナトリウム塩の３６．２５％有効分水溶液を添加し、得られた溶液を均一に見えるまで混合する。ＮａＥＤＤＳキレート剤を室温で他の２成分に添加し、それは全ＮａＥＤＤＳ異性体のうち最小９９％のＳ，Ｓ異性体及び全アミノ酸種のうち最小９５％のＳ，Ｓ異性体を含む。次いで９９％純度の非イオン性界面活性剤ネオドール（NEODOL（商標））Ｃ２３−Ｃ２５を室温で添加し、次いで最小純度９９％のＥＨＤＱ液を室温で添加して、得られた混合物を均一に見えるまで混合する。詳細な配合を以下に要約する。
【表４】

５０ｄｍ^２（５．４ｆｔ^２）のスチームジャケット付攪拌式薄膜蒸発器内で、水性混合物から水を除去する。水溶液を、温度１５７℃及び圧力９７ｍｍＨｇで作動する蒸発器に、６９．５ｋｇ／時間の速度でポンプ移送する。蒸発器を出る製品は、温度１２１℃で水分含量が約０．３９％である。ＡＴＦＥから出てきた凝縮蒸気は約７％のＢＰＰと残部として水を含む。室温で乾燥物質は、ずり減粘性非ニュートンペーストとして機能する。
【００９９】
（実施例４〜５）
次の実施例４〜５では、Ｃ_１１〜Ｃ_１３アルキルベンゼンをスルフェート化して、完全性及び酸価がそれぞれ９７及び１７２．１４である酸の形態の直鎖アルキルベンゼンスルホネート（「ＨＬＡＳ」）を得る。ＨＬＡＳは、ケミソンコーポレーション（Chemithon Corporation）（米国ワシントン州シアトル（Seattle,Washington,USA））から入手できる中和ループのような連続中和システムで、有機溶媒／キャリア並びにキレート剤の存在下で中和される。ループを出る混合物は、その後、ＬＣＩコーポレーション（LCI Corporation）（米国ノースカロライナ州シャーロット（Charlotte,N.C.,USA））から入手可能なもののような攪拌式薄膜蒸発器（「ＡＴＦＥ」）で乾燥される。
【０１００】
（実施例４）：ＨＬＡＳを５０％ＮａＯＨ溶液で中和すると同時に、ミシガン州ミッドランドのダウ・ケミカルによって製造されるｎ−ブトキシプロポキシプロパノール（「ｎ−ＢＰＰ」）及び［Ｓ，Ｓ］−エチレンジアミノ−Ｎ−Ｎ’−二コハク酸（「ＮａＥＤＤＳ」）のナトリウム塩の３７％溶液を同時添加する。中和後、得られた混合物は重量基準で次のものを含む：
【表５】

中和ループに入るすべての成分の総流量は、室温で１．０３４ｋｇ／分である。中和温度は９９°Ｆ（３７．２℃）であり、ループを出る混合物の温度は９５°Ｆ（３５℃）であり、次いで最小純度９９％のＥＨＤＱをこの混合物に添加して均一になるまで混合する。次いで混合物を９５ｋｇ／時間の速度で連続的に１６０℃及び９５ｍｍＨｇで作動する５０ｄｍ^２（５．４ｆｔ^２）ＡＴＦＥに供給する。得られた乾燥物質は０．６％の水を含み、降伏点を有するずり減粘性非ニュートンペーストとして機能する。組成は次のようである：
【表６】

（実施例５）：ＨＬＡＳを、ｎーＢＰＰを同時添加しつつ５０％ＮａＯＨ溶液で中和する。中和後、得られた混合物は重量基準で次のものを含む：
【表７】

中和ループに入るすべての成分の総流量は、室温で２４００ｋｇ／時間である。中和温度は９９°Ｆ（３７．２℃）であり、ループを出る混合物の温度は９５°Ｆ（３５℃）である。この物質の一部を次いでＥＨＤＱと混合する。次いで得られた混合物を１１７ｋｇ／時間の速度で連続的に１６０℃及び９５ｍｍＨｇで作動する５０ｄｍ^２（５．４ｆｔ^２）ＡＴＦＥに供給する。得られた乾燥物質は０．９６％の水を含み、降伏点を有するずり減粘性非ニュートンペーストとして機能する。
【表８】

本発明の非ニュートンペーストの構造化された特性は、本明細書のペーストをシロップ状（「蜜」−粘稠度）の先行技術の洗剤濃縮物と比較する場合に容易に視覚化される。本明細書のペーストは、次の実施例で示されるように粒塊物を調製するのに使用される。
【０１０１】
（実施例６〜１０（粒塊物））
（実施例６）：
この実施例は、パイロットプラントスケールの高剪断混合機（エイリッチ（Eirich）ＲＶ０２）におけるバッチモードでのプロセスの説明をする。混合機をまず、使用されるべきいずれかの洗剤成分粉末（通常の粒度は１〜５００ｎｍの範囲）（とりわけこの場合炭酸ナトリウム）で満たす。粒塊物を製造するための結合剤は、実施例１で作製されたペースト状物質である。１キログラムのペーストを３ｋｇの軽質自由流動性の乾燥炭酸ナトリウムに添加する。混合機を粒状化するまで作動させる。次いでプロセスを停止し、粒塊物を回収する。粒塊物の乾燥は必要でない。
【０１０２】
（実施例７）：
粒塊物を実施例６と同一の装置を使用して作製する。混合機を、粉末混合物、とりわけこの場合は２：１の比のゼオライトと微粒子炭酸塩でまず満たす。粒塊物を作製するための結合剤は、実施例２で製造されたペースト状物質である。１キログラムのペーストを３ｋｇの粉末に添加する。混合機を粒状化するまで作動させる。次いでプロセスを停止し、粒塊物を回収する。粒塊物の乾燥は必要でない。
【０１０３】
（実施例８）：
粒塊物を実施例６と同一の装置を使用して作製する。混合機を、粉末混合物、とりわけこの場合は２：１の比のゼオライトと微粒子クエン酸塩でまず満たす。粒塊物を製造するための結合剤は、実施例５で製造されたペースト状物質である。１キログラムのペーストを３ｋｇの粉末に添加する。混合機を粒状化するまで作動させる。次いでプロセスを停止し、粒塊物を回収する。粒塊物の乾燥は必要でない。
【０１０４】
（実施例９）：
粒塊物を実施例６と同一の装置を使用して作製する。混合機を、粉末混合物、特にこの場合は３：１の比の微炭酸塩と微粒子クエン酸塩でまず満たす。粒塊物を作製するための結合剤は、実施例５で作製されたペースト状物質である。１キログラムのペーストを３ｋｇの粉末に添加する。混合機を粒状化するまで作動させる。次いでプロセスを停止し、粒塊物を回収する。粒塊物の乾燥は必要でない。
【０１０５】
（実施例１０）：
実施例８で作製された粒塊物を、本発明に従って調製される非水性液体洗剤の次の全体組成を完成するために一成分として添加することができ、これはＢＰＰをキャリア流体として使用する。
【表９】

１：ネオドール（Neodol（商標））２３−５
２：１，４−シクロヘキサンジメタノール
３：ジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸）
４：水素添加されたＣ１４−Ｃ１８脂肪酸のナトリウム塩
本発明について好ましい実施形態及び実施例を参照して詳細に記載したが、本発明の範囲内から逸脱することなく、種々の変更及び修正をし得ることは当業者にとって明白であり、本発明は本明細書に記載されているものに制限されるとみなされるべきではない。

Claims

水性界面活性剤混合物から真空下で水を除去することによって、５重量％未満の水を含有する実質的に無水の構造化された界面活性剤ペーストを調製する方法であって、前記水性界面活性剤混合物が；
ａ）５重量％〜８５重量％の陰イオン性界面活性剤；
ｂ）１５重量％〜９５重量％の有機溶媒；及び
ｃ）５重量％〜８０重量％の水；
を含み、前記方法が前記界面活性剤混合物の１重量％〜６０重量％の水溶性構造剤を前記水性界面活性剤混合物に添加する工程を特徴とする、方法。
前記陰イオン性界面活性剤が、アルキルベンゼンスルホネート、アルキルスルフェート、アルキルエトキシスルフェート、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
前記構造剤が、アルコキシル化陽イオン性化合物である、請求項１に記載の方法。
前記アルコキシル化陽イオン性化合物が、エトキシル化ヘキサメチレンジアミンジクワットである、請求項３に記載の方法。
前記構造剤対陰イオン性界面活性剤の重量比が、１：１００〜１：１の範囲である、請求項１に記載の方法。
前記有機溶媒が、アルキレングリコール；ジエチル−及びジプロピレングリコールモノブチルエーテル；グリコールモノブチルエーテル；プロポキシプロパノールのモノエチルエーテル、モノメチルエーテル、モノプロピルエーテル及びモノブチルエーテル；分子量が少なくとも１５０のポリエチレングリコール；メチルアセテート；メチルプロピオネート；メチルオクタノエート；メチルドデカノエート；及びこれらの混合物から成る群から選択される、請求項１に記載の方法。
前記水性界面活性剤混合物が、さらに非イオン性界面活性剤を含む、請求項１に記載の方法。
非水性洗剤組成物であって、陰イオン性界面活性剤及び構造剤の混合物を含む乾燥された界面活性剤ペーストである界面活性剤成分によって特徴づけられ、前記混合物が５重量％未満の水を含む、非水性洗剤組成物。
前記陰イオン性界面活性剤が、アルキルベンゼンスルホネート、アルキルスルフェート、アルキルエトキシスルフェート、及びこれらの混合物から成る群から選択され、前記構造剤がエトキシル化ヘキサメチレンジアミンジクワットである、請求項８に記載の組成物。
請求項１に記載の、実質的に無水の構造化された界面活性剤ペーストと粉末洗剤成分とを混合する工程を特徴とする、洗剤粒塊物を調製する方法。