JP2005054056A - 界面活性剤担持用顆粒群 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 水溶性ポリマー、水溶性塩類及び式〔1〕:R−O(CH2 CH2 O)n−SO3 M (式中、Rは炭素数8〜18のアルキル基又はアルケニル基、平均付加モル数nは0〜7、MはNa、K、NH4 又はトリエタノールアンモニウムを示す)で表される化合物を含有するスラリーを噴霧乾燥して得られる、界面活性剤担持用顆粒群。該界面活性剤担持用顆粒群に界面活性剤組成物が担持されてなる単核性洗剤粒子群を含有してなる洗剤粒子群、並びに該洗剤粒子群を含有する洗剤組成物。
【選択図】 なし
Description
しかし、界面活性剤を含有するスラリーを噴霧乾燥して得られる顆粒群は、表面に被膜が形成されるために、液状界面活性剤組成物に対する吸収速度が低下し、陥没孔の形成が阻害されることや吸油性に劣ることが開示されている(特許文献2、3)。
〔1〕水溶性ポリマー、水溶性塩類及び下記式〔1〕で表される化合物を含有するスラリーを噴霧乾燥して得られる、界面活性剤担持用顆粒群、
R−O(CH2 CH2 O)n−SO3 M 〔1〕
(式中、Rは炭素数8〜18のアルキル基又はアルケニル基、平均付加モル数nは0〜7、MはNa、K、NH4 又はトリエタノールアンモニウムを示す)
〔2〕水溶性ポリマー、水溶性塩類及び前記式〔1〕で表される化合物を含有するスラリーを噴霧乾燥する工程を含む、界面活性剤担持用顆粒群の製法、
〔3〕前記〔1〕記載の界面活性剤担持用顆粒群100重量部に対し、界面活性剤組成物が1〜100重量部担持されてなる洗剤粒子群であって、平均粒径150〜750μm及び嵩密度500g/L 以上の洗剤粒子群、並びに
〔4〕前記〔3〕記載の洗剤粒子群を含有してなる洗剤組成物
に関する。
R−O(CH2 CH2 O)n−SO3 M 〔1〕
(式中、Rは炭素数8〜18のアルキル基又はアルケニル基、平均付加モル数nは0〜7、MはNa、K、NH4 又はトリエタノールアンモニウム(TEA)を示す)
で表される化合物を含有するスラリーを噴霧乾燥して得られるものであり、かかる構成を有することで、コンパクト洗剤に用いるために十分な嵩密度を有した上で、界面活性剤組成物と界面活性剤担持用顆粒群を混合後に添加する吸油剤及び表面被覆剤であるゼオライト等の配合量を低減する又は多量の界面活性剤組成物を配合可能な、界面活性剤担持能に優れ、かつ粒子強度の大きな界面活性剤担持用顆粒群が得られるという効果が奏される。
本発明の界面活性剤担持用顆粒群は、主として、水溶性ポリマー(A)、水溶性塩類(B)及び式〔1〕で表される化合物から構成されており、水分量を除いて後述の工程(2)終了時の顆粒群と本質的に同一である。
[工程(1)(スラリーの調製工程)について]
工程(1)は界面活性剤担持用顆粒群を調製するためのスラリーを調製する工程である。スラリーは、主として、前記(A)成分、(B)成分、式〔1〕で表される化合物及び水から構成されており、ポンプでの送液可能な状態に調製される。好ましくは、水分30〜70重量%のスラリーであり、より好ましくは35〜60重量%、更に好ましくは38〜55重量%である。また、スラリーの温度は、好ましくは30〜80℃であり、さらに好ましくは40〜70℃である。この範囲において、水溶性ポリマー(A)や水溶性塩類(B)(以下水溶性成分(A,B)という)の溶解率や該スラリーの粘度の点から取り扱いが容易となり、好ましい。
工程(2)は工程(1)にて得られたスラリーを噴霧乾燥して界面活性剤担持用顆粒群を調製する工程である。
以上のようにして得られる界面活性剤担持用顆粒群の平均粒径は、洗剤粒子群の溶解性の観点より、好ましくは150〜500μm、より好ましくは180〜300μmである。界面活性剤担持用顆粒群の嵩密度は、嵩密度が500g/L以上の洗剤粒子群を得る観点より、好ましくは400〜1000g/L、より好ましくは500〜800g/Lである。界面活性剤担持用顆粒群の粒子強度は、界面活性剤担持用顆粒群に液状の界面活性剤組成物を添加する際には該界面活性剤担持用顆粒群が崩壊せず、且つ得られる洗剤粒子群が良好な崩壊性を有するという観点より、好ましくは5〜200MPa、より好ましくは10〜150MPa、更に好ましくは15〜100MPaである。担持用顆粒の水分量は、担持用顆粒の取り扱い性の観点より、好ましくは1〜8重量%、より好ましくは1〜5重量%である。
本発明の界面活性剤担持用顆粒群の細孔容積に関しては、細孔径0.01〜4μmの細孔容積が0.4mL/g以上であることが好ましく、0.45mL/g以上がより好ましく、0.50mL/g以上が更に好ましい。
本発明の洗剤粒子群は、前記界面活性剤担持用顆粒群100重量部に対し、界面活性剤組成物が1〜100重量部担持されてなり、その平均粒径が150〜750μm及び嵩密度が500g/L以上のものである。かかる洗剤粒子群を得る好適な製法は、以下の工程(3)を含んでなり、更に必要に応じて工程(4)を含んでもよい。
工程(3):界面活性剤組成物が液状の条件下にて、前記界面活性剤担持用顆粒群と混合する工程。
工程(4):その混合物と微粉体とを混合し、混合物表面を該微粉体で被覆する工程。
本発明の洗剤粒子群中における(E)成分の配合量は、(D)成分100重量部に対し好ましくは0〜300重量部、更に好ましくは20〜200重量部、特に好ましくは30〜180重量部である。(F)成分の配合量は、(D)成分100重量部に対し好ましくは1〜100重量部、更に好ましくは5〜50重量部である。この範囲において、該界面活性剤組成物は、該界面活性剤組成物の流動点以上の温度で粘度が10Pa・s以下となる温度域を有し、且つ該界面活性剤組成物の流動点より低く(D)成分の融点より高い温度範囲において、該界面活性剤組成物の進入硬度が10kPa以上となる温度域を有することにより、製造時の温度を適切に設定すれば、界面活性剤担持用顆粒群に添加する際には該界面活性剤組成物は液状を示し、洗剤粒子群として保存時には固化してシミ出し等の品質の低下を避けることが出来る。ここでいう液状とは流動性を有する状態(JIS K2269規定の方法により測定される流動点以上での状態)を意味し、ペースト状も含まれる。また、融点は、FP800サーモシステムのメトラーFP81(MettlerInstrumenteAG製)を用い、昇温速度0.2℃/minで測定される。粘度は、B型粘度計(TOKYOKEIKI社製DVM−B形)、ロータNo.3、回転速度12r/minで測定して求めることができる。進入硬度はレオメーター(NRM−3002D、不動工業(株)製)と直径8mm、底面積0.5cm2 の円形アダプター(No.3、8φ)を用い、アダプターが界面活性剤組成物の内部に進入速度20mm/minで20mm進入したときの荷重を円形アダプター底面積で除した値として求めることができる。
粒子成長度=
(最終の洗剤粒子群の平均粒径)/(界面活性剤担持用顆粒群の平均粒径) 〔2〕
最終の洗剤粒子群とは、界面活性剤担持用顆粒群に界面活性剤組成物を担持させ表面改質処理を施した洗剤粒子群のことをいう。
界面活性剤担持用顆粒群及び洗剤粒子群の物性値は以下の方法で測定できる。
<篩通過率>
試験後の試料を篩(JIS Z 8801規定の目開き4760μm)上に静かにあけ、通過した粉末重量を計り、試験後の試料に対する通過率(%)を求める。
流動時間は、JIS K 3362により規定された嵩密度測定用のホッパーから、100mLの粉末が流出するのに要する時間とする。
本発明の界面活性剤担持用顆粒の細孔容積分布は、水銀ポロシメータ(島津製作所(株)製「ポアサイザ9320」)を用いて測定することができる。
界面活性剤担持用顆粒群の細孔容積の測定は、島津製作所(株)製、「SHIMADZU製ポアサイザ9320」を用い、その取扱説明書に基づいて以下のように行う。即ち、界面活性剤担持用顆粒群をセルに入れ、圧入する水銀を低圧部(0〜14.2psia)と高圧部(14.2〜30000psia)に分け測定する。前後2個ずつのデータの移動平均をとって測定データの平滑化を行い、0.01〜4μmの範囲におけるモード径及び0.01〜4μmの細孔容積を求める。
必要改質ゼオライト量とは、製造された洗剤粒子群の流動性と最も低い値となる結晶性アルミノ珪酸塩(例えば、PQ Chemicals(thailand)社製、商品名「VALFOR100」)の添加量である。つまり、界面活性剤担持用顆粒群100重量部を100%とした場合におけるアルミノ珪酸塩の添加量を示す。
本発明における洗剤組成物は、上記の洗剤粒子群を含有してなる組成物であり、さらに該洗剤粒子群以外に別途添加された洗剤成分(例えば、ビルダー顆粒、蛍光染料、酵素、香料、消泡剤、漂白剤、漂白活性化剤等)を含有してなる組成物である。
洗剤組成物の製造方法は、特に限定はなく、例えば、前記洗剤粒子群及び別途添加された洗剤成分を混合する方法が挙げられる。このようにして得られた洗剤組成物は、界面活性剤の担持量の多い洗剤粒子群を含有しているため、少量でも十分な洗浄効果を発現しうるものである。かかる洗剤組成物の用途としては粉末洗剤を用いる用途であれば特に限定はないが、例えば、衣料用粉末洗剤、自動食器用洗剤等が挙げられる。
攪拌翼を有した混合槽に脱イオン水を加え、水温が55℃に達した後に硫酸ナトリウム(「無水中性芒硝」、四国化成(株)製)を添加して10分間攪拌した。更に炭酸ナトリウム(「デンス灰」、セントラル硝子(株)製)、亜硫酸ナトリウム(亜硫酸ソーダ、三井化学(株)製)、界面活性剤としてアルキル硫酸ナトリウム(「エマール10パウダー」、花王(株)製)を添加して10分間攪拌した。次いで、40重量%のポリアクリル酸ナトリウム水溶液を添加した。更に10分間攪拌した後に、結晶性アルミノ珪酸塩(PQ Chemicals(thailand)社製、商品名「VALFOR100」)、塩化ナトリウムを添加し、30分間攪拌して均質なスラリーを得た。このスラリーの最終温度は58℃であった。このスラリーを噴霧乾燥して界面活性剤担持用顆粒群を得た。この界面活性剤担持用顆粒群の組成及び物性を表1に示す。なお、表中、「ソーダ灰」は炭酸ナトリウム、「芒硝」は硫酸ナトリウム、「亜硫曹」は亜硫酸ナトリウム、「ゼオライト」は結晶性アルミノ珪酸塩、「オリゴマーD」は40重量%のポリアクリル酸ナトリウム水溶液(重量平均分子量10000、花王(株)製)を示す。
表1〜2に示す組成となるように界面活性剤担持用顆粒群用のスラリーを調製し、実施例1と同様にして界面活性剤担持用顆粒群を調製した。得られた界面活性剤担持用顆粒群の物性を表1〜2に示す。なお、界面活性剤に関しては、以下のものを用いた:
実施例2、3:実施例1と同様のもの。
実施例4:30重量%のアルキル硫酸ナトリウム水溶液、(花王(株))製「エマール10パウダー」をイオン交換水に溶解したもの。
実施例5:30重量%のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム水溶液〔花王(株)「エマール227−pH11」、平均付加モル数:2モル〕。
比較例2:ポリオキシエチレンアルキルエーテル、花王(株)製「エマルゲン108KM」、EO付加モル数:8.5
比較例3:ポリエチレングリコール、花王(株)製、「K−PEG6000」、平均分子量8500
比較例4:40重量%の直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液。
Claims (11)
- 水溶性ポリマー、水溶性塩類及び下記式〔1〕で表される化合物を含有するスラリーを噴霧乾燥して得られる、界面活性剤担持用顆粒群。
R−O(CH2 CH2 O)n−SO3 M 〔1〕
(式中、Rは炭素数8〜18のアルキル基又はアルケニル基、平均付加モル数nは0〜7、MはNa、K、NH4 又はトリエタノールアンモニウムを示す) - 式〔1〕で表される化合物の含有量が0.001 〜3 重量%である請求項1記載の界面活性剤担持用顆粒群。
- 式〔1〕で表される化合物においてnが0である請求項1又は2記載の界面活性剤担持用顆粒群。
- スラリーが更に水不溶性無機物を含有してなる請求項1〜3 いずれか記載の界面活性剤担持用顆粒群。
- スラリーに添加する式〔1〕で表される化合物が粉末である請求項1〜4いずれか記載の界面活性剤担持用顆粒群。
- 水銀ポロシメータによる細孔容積分布のモード径が1. 0μm以下であり、細孔径0.01〜4μmの細孔容積分布が0.4ml/g以上であり、粒子強度が15〜100MPaである請求項1〜5いずれか記載の界面活性剤担持用顆粒群。
- 水溶性ポリマー、水溶性塩類及び下記式〔1〕で表される化合物を含有するスラリーを噴霧乾燥する工程を含む、界面活性剤担持用顆粒群の製法。
R−O(CH2 CH2 O)n−SO3 M 〔1〕
(式中、Rは炭素数8〜18のアルキル基又はアルケニル基、nは0〜7、MはNa、K、NH4 又はトリエタノールアンモニウムを示す) - 水溶性ポリマー及び水溶性塩類を含有する液と式〔1〕で表される化合物を混合してスラリーを調製する、請求項7記載の界面活性剤担持用顆粒群の製法。
- 請求項1〜6いずれか記載の界面活性剤担持用顆粒群100重量部に対し、界面活性剤組成物が1〜100重量部担持されてなる洗剤粒子群であって、平均粒径150〜750μm及び嵩密度500g/L 以上の洗剤粒子群。
- 洗剤粒子群が単核性である請求項9記載の洗剤粒子群。
- 請求項9又は10記載の洗剤粒子群を含有してなる洗剤組成物。
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