JP2006510564A - 改善された貯蔵安定性を有する過炭酸ナトリウム粒子 - Google Patents

Abstract

本発明は、ビルダーの存在下で改善された貯蔵安定性を有する過炭酸ナトリウム粒子に関する。本発明による過炭酸ナトリウム粒子はその表面上に、元素のケイ素、アルミニウムまたはチタンの疎水化された微粒子状酸化物またはこれらの元素の混合酸化物を０．０１〜１質量％含有している。本発明による粒子は疎水化された微粒子状酸化物を０．０１〜１質量％含有する過炭酸ナトリウム粒子を混合することにより製造することができ、その際、過炭酸ナトリウムは有利には乾燥した状態で微粒子状の酸化物と混合される。本発明による粒子は高い貯蔵安定性を有し、ダストを形成することなく、かつ粒子が固結することなく取り扱い、かつ貯蔵することができ、かつ容易に、残留物なく水中に分散させることができる。

Description

本発明は、ビルダー、特にケイ酸塩ビルダーの存在下で、改善された貯蔵安定性を有する過炭酸ナトリウム粒子に関する。

過炭酸ナトリウムは漂白剤として、および漂白作用のある成分として、洗剤および洗浄剤中で使用される。その際、過炭酸ナトリウムは、ビルダーの存在下で水分を吸収し、かつふたたび放出することができ、分解する傾向があり、このことによって活性酸素の損失ひいては漂白作用の損失を生じるという欠点を有する。従ってビルダーを含有する漂白剤、洗剤または洗浄剤中での適用のためには、改善された貯蔵安定性を得るために、過炭酸ナトリウムは有利には安定化のための外被層を有する粒子の形で使用される。

ＤＥ８７００９２から、過炭酸ナトリウム粉末は熱分解法酸化物、有利には熱分解法シリカを、約１％の量で乾式混合することによって安定化することができることが公知である。しかしこの方法で達成可能な安定化は、ケイ酸塩ビルダーを含有する混合物中での過炭酸ナトリウムの分解を回避するためにはまだ不十分である。

ＵＳ４，２１５，９９０は、ビルダーを含有していない漂白剤を記載しており、これは過炭酸ナトリウム５〜５０質量％以外になお、１〜１５０μｍの範囲の粒径を有する微粒子状のケイ酸を０．１〜２質量％含有している。固結を回避するために該漂白剤はさらにトウモロコシデンプンおよび／またはジエチルフタレートを０．０５〜１質量％含有する。該文献は疎水化されたケイ酸の使用またはビルダーの存在下での記載の漂白剤の安定性に関する示唆を含んでいない。

ＷＯ９２／０７０５７は液状の洗剤組成物を記載しており、これは固体の水溶性過酸化化合物、界面活性剤および疎水性のケイ酸を含有している。この洗剤組成物は疎水性ケイ酸を０．５〜５質量％、ならびに活性酸素０．５〜３質量％を生じる量で過酸化合物を含有している。疎水性ケイ酸の添加は液状の洗剤組成物の増粘を生じ、このことから、疎水性ケイ酸は洗剤組成物の液相中に分散して存在していることが明らかである。

ＵＳ５，３７４，３６８およびＵＳ５，４９６，５４２は、液状またはゲルの形の、過酸化水素を放出する調製物を記載しており、これはポリアルキレングリコール５５〜９０質量％および過炭酸ナトリウム５〜２０質量％以外に、コロイドケイ酸を０．５〜３質量％もしくは０．５〜６質量％含有している。適切なコロイドケイ酸として疎水化されたケイ酸であるＡｅｒｏｓｉｌ ^（Ｒ） Ｒ９７２もあげられている。ここでもまたケイ酸はポリアルキレングリコールのための増粘剤として作用し、従って調製物の液相中に分散している。

ＷＯ９５／０２７２４は、２５０〜９００μｍの範囲の平均粒径を有するアルカリ金属過炭酸塩と、シリカ、タルク、ゼオライト、ＤＡＹおよびハイドロタルサイトから選択される疎水性材料とを、４：１〜４０：１の範囲の質量比で含有する洗剤顆粒を記載している。疎水性材料として有利には疎水化されたケイ酸、たとえばＡｅｒｏｓｉｌ ^（Ｒ） Ｒ９７２が使用されている。洗剤調製物を製造するための、記載されている実施態様では疎水性材料を過炭酸塩粒子上に噴霧し、その際、この工程を回転するドラム、ミキサーまたは流動層中で実施する。記載の洗剤顆粒は、ビルダーの存在下でも分解に対する過炭酸塩の改善された安定性を有する。

ＷＯ９５／０２７２４は、第２頁、第４段落に、４：１〜４０：１の範囲のアルカリ金属過炭酸塩対疎水性材料の記載の質量比が、記載されている洗剤組成物中で過炭酸塩の改善された貯蔵安定性を達成するための本質的な特徴であることを教示している。しかしこの量比で、疎水化されたケイ酸がその上に噴霧された過炭酸ナトリウム粒子は、疎水化されたケイ酸を含有していない市販の過炭酸ナトリウム製品と比較して、その取り扱いにおいて、ならびに漂白剤、洗剤および洗浄剤中でのその使用の際に欠点を有する。過炭酸ナトリウム粒子の取り扱いの際にダストの形成が増強され、このことは該粒子の空気輸送および漂白剤、洗剤または洗浄剤の製造におけるその後の加工を困難にする。ＷＯ９５／０２７２４に記載されている、疎水化されたケイ酸で噴霧された過炭酸ナトリウム粒子はさらに、水中で良好に分散させることができず、かつ凝集体を形成し、かつ添加された疎水化されたケイ酸が水面に分離する傾向がある。従って漂白剤、洗剤および洗浄剤中でのこの過炭酸ナトリウム粒子の使用はこれらの漂白剤、洗剤および洗浄剤の適用特性の劣化につながる。

従って本発明の課題は、ビルダーの存在下で高い貯蔵安定性を有し、かつ同時にダストを形成せず、かつ粒子が固結することなく取り扱い、かつ貯蔵することができる過炭酸ナトリウム粒子を提供することである。過炭酸ナトリウム粒子はさらに、容易に、および残留物なしに水中に分散することができ、その結果、漂白剤、洗剤および洗浄剤中でのその使用は漂白剤、洗剤および洗浄剤の適用特性の劣化につながることがないものでなくてはならない。

意外なことに、この課題は、その表面上にわずか０．０１〜１質量％、および有利にはわずか０．１〜０．５質量％の疎水化された微粒子状の酸化物を有する過炭酸ナトリウム粒子により解決されることが判明した。

本発明の課題は、その表面上に、元素のケイ素、アルミニウムまたはチタンの疎水化された微粒子状酸化物またはこれらの元素の混合酸化物を０．０１〜１質量％、有利には０．１〜０．５質量％有し、その際、疎水化された微粒子状の酸化物は有利には疎水化された熱分解法シリカもしくは沈降法シリカであることを特徴とする過炭酸ナトリウム粒子である。

本発明はさらに、場合により１以上の外被層を有する過炭酸ナトリウム粒子を、元素のケイ素、アルミニウムもしくはチタンの疎水化された微粒子状酸化物またはこれらの元素の混合酸化物０．０１〜１質量％、有利には０．１〜０．５質量％と混合し、その際、使用される過炭酸ナトリウム粒子は乾燥した状態で、疎水化された微粒子状酸化物と混合することを特徴とする、過炭酸ナトリウム粒子の製造方法を含む。

本発明は最後に、漂白剤、洗剤または洗浄剤中での漂白成分としての本発明による過炭酸ナトリウム粒子の使用も含む。

本発明による過炭酸ナトリウム粒子はその表面上に元素のケイ素、アルミニウムもしくはチタンの疎水化された微粒子状酸化物またはこれらの元素の混合酸化物を０．０１〜１質量％、有利には０．１〜０．５質量％含有する。有利には該粒子は疎水化された微粒子状酸化物として疎水化された熱分解法シリカもしくは沈降法シリカを含有する。

適切な微粒子状酸化物はたとえば元素のケイ素、アルミニウムもしくはチタンの揮発性化合物またはこれらの化合物の混合物を火炎加水分解により得られる熱分解法酸化物である。この方法で得られる熱分解法酸化物または混合酸化物は有利には５０ｎｍより小さい平均一次粒径を有し、かつその平均粒径が有利には２０μｍより小さい、さらに大きな粒子へと凝集することができる。

同様に、元素のケイ素、アルミニウムもしくはチタンの化合物またはこれらの化合物の混合物の水溶液から沈降した沈降法酸化物が適切である。沈降法酸化物もしくは混合酸化物はケイ素、アルミニウムおよびチタン以外にさらに少量のアルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンを含有していてもよい。沈降法酸化物の平均粒径は有利には５０μｍより小さく、かつ特に有利には２０μｍより小さい。

本発明の意味での疎水化された酸化物は、その表面に化学的な結合によって結合した有機基を有し、かつ水により濡れない酸化物である。疎水化された酸化物はたとえば熱分解法または沈降法酸化物とオルガノシラン、シラザンまたはポリシロキサンとの反応により製造することができる。疎水化された酸化物を製造するための適切なケイ素化合物はＥＰ−Ａ０７２２９９２、第３頁、第９行目〜第６頁、第６行目から公知である。特に有利であるのはＥＰ−Ａ０７２２９９２に記載されている化合物群（ａ）〜（ｅ）および（ｋ）〜（ｍ）のケイ素化合物と微粒子状の酸化物との反応により製造された疎水化された酸化物である。疎水化された微粒子状酸化物は有利には少なくとも４０のメタノール湿潤性を有する。

本発明による過炭酸ナトリウム粒子は有利には０．２〜５ｍｍの範囲、および特に有利には０．５〜２ｍｍの範囲の平均粒径を有する。わずかな微粒子割合を有する、好ましくは０．２ｍｍより小さい粒子を１０質量％より少ない割合で有し、かつ特に有利には０．３ｍｍより小さい粒径を有する粒子を１０質量％より少なく有する過炭酸ナトリウム粒子は有利である。

本発明による過炭酸ナトリウム粒子は有利には平滑な表面を有し、ほぼ球形の形状を有する。平滑な表面を有する粒子は粒子の直径の１０％未満および好ましくは粒子の直径の５％未満の表面粗さを有する。

本発明による過炭酸ナトリウム粒子は、過炭酸ナトリウムのための公知の製造方法により製造された過炭酸ナトリウム粒子から出発して製造することができる。過炭酸ナトリウム粒子のための適切な製造方法は、過酸化水素および炭酸ナトリウムとの水溶液からの過炭酸ナトリウムの結晶化であり、その際、結晶化は塩析剤の存在下でも、非存在下でも実施することができ、この点に関してはたとえばＥＰ−Ａ０７０３１９０を参照のこと。同様に、流動層中、水を同時に蒸発させながら過炭酸ナトリウムの核上に過酸化水素水溶液および水酸化ナトリウム水溶液を噴霧することによる流動層噴霧造粒が適切であり、たとえばＷＯ９５／０６６１５を参照されたい。さらに固体の炭酸ナトリウムと過酸化水素水溶液とを反応させ、かつその後乾燥することもまた適切な製造方法である。この方法により製造された過炭酸ナトリウム粒子は実質的に組成２Ｎａ_２ＣＯ_３・３Ｈ_２Ｏ_２の炭酸ナトリウムペルヒドレートからなる。これらはさらになお少量の公知の、過酸化合物のための安定剤、たとえばマグネシウム塩、ケイ酸塩、リン酸塩および／またはキレート錯化剤を含有していてもよい。塩析剤の存在下での結晶化法により製造された過炭酸塩粒子はさらに、使用した塩析剤、たとえば塩化ナトリウムを少量含有していてもよい。有利には本発明による過炭酸ナトリウム粒子は、流動層噴霧造粒により得られた過炭酸ナトリウム粒子から出発して製造される。

本発明の有利な実施態様では、過炭酸ナトリウム粒子は過炭酸ナトリウムからなる核の上にさらに、主成分として１もしくは複数の無機水和物形成性の塩を含有する外被層を有する。１もしくは複数の無機水和物形成性の塩は有利には硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムまたは硫酸マグネシウムの群から、ならびにこれらの化合物の混合物および／またはこれらの化合物の混合塩から選択される。無機水和物形成塩として硫酸ナトリウムが特に有利である。有利な実施態様では外被層は実質的に硫酸ナトリウムからなる。過炭酸ナトリウム粒子におけるこの外被層の割合は、水和されていない形で、もしくは水和物を形成する塩として計算して、有利には１〜２０質量％の範囲および特に有利には２〜１０質量％の範囲である。

過炭酸ナトリウム粒子の被覆は自体公知の方法で行う。原則として被覆すべき粒子を１もしくは複数の外被成分を含有する溶液とできる限り均一に、１回もしくは数回接触させ、かつ同時に、または引き続き乾燥させる。たとえば接触は造粒プレート上またはミキサー、たとえば回転容器型ミキサー中で行うことができる。有利には被覆を流動層被覆により行い、その際、無機水和物形成性の塩の水溶液を流動層中に存在する過炭酸ナトリウム粒子上に、または１もしくは複数の層により被覆された過炭酸ナトリウム粒子上に噴霧し、かつ同時に流動層ガスにより乾燥させる。流動層ガスは任意の気体であってよく、特に空気、たとえば０．１〜約１５％の範囲のＣＯ_２含有率を有する、燃焼ガスにより直接加熱される空気、純粋なＣＯ_２、窒素および不活性ガスであってよい。特に有利にはＥＰ−Ａ０９７０９１７に記載されている方法により外被層を施与する。

無機水和物形成性の塩からなる外被層は有利には、過炭酸ナトリウムからなる核が完全に包囲されるように施与する。水溶液の形での外被層の施与の際に過炭酸ナトリウム粒子の溶解により被覆の際に核材料と外被層材料との間の境界に、過炭酸ナトリウムと外被層材料以外にその他の化合物を含有しうる境界領域が形成されることがある。従ってこの境界領域はほぼ硫酸ナトリウムからなる外被層の施与の際に、過炭酸ナトリウムおよび硫酸ナトリウム以外にさらに炭酸水素ナトリウムならびに炭酸水素ナトリウムと硫酸ナトリウムとの複塩、たとえばセスキ炭酸塩またはヴェークシャイダー(Wegscheider)の塩を含有しうる。

無機水和物形成性の塩からなる外被層は過炭酸ナトリウムからなる核の上に直接施与されているか、または１もしくは複数のその他の外被層がその下に存在していてもよい。さらにこれは１もしくは複数の別の外被層がその下に存在していてもよい。

もう１つの実施態様では過炭酸ナトリウム粒子は無機水和物形成塩を含有する外被層の上に第二の外被層を有しており、これは主成分として２．５より大のＳｉＯ_２対Ｍ_２Ｏ（Ｍ＝アルカリ金属）の係数を生じるアルカリ金属ケイ酸塩を含有する。特に有利には第二の外被層はほぼアルカリ金属ケイ酸塩からなる。この場合、アルカリ金属ケイ酸塩とは、平均して上記の係数を有するすべてのアルカリ金属ケイ酸塩であると理解すべきである。この係数はＳｉＯ_２対Ｍ_２Ｏのモル比であり、その際、Ｍはアルカリ金属を表し、かつ有利にはリチウム、ナトリウムまたはカリウムまたはこれらのアルカリ金属の混合物である。特に有利であるのはケイ酸ナトリウムである。アルカリ金属ケイ酸塩の係数は有利には３〜５の範囲であり、かつ特に有利には３．２〜４．２の範囲である。過炭酸ナトリウム粒子の第二の外被層の割合は有利には０．２〜３質量％の範囲である。

第二の外被層は有利にはアルカリ金属ケイ酸塩を含有する水溶液を噴霧することにより施与され、その際、有利には２〜２０質量％、特に有利には３〜１５質量％およびとりわけ５〜１０質量％の範囲のアルカリ金属ケイ酸塩の濃度を有する水溶液を使用する。ほぼケイ酸ナトリウムからなる外被層の施与のために有利にはいわゆる水ガラス溶液を噴霧する。

本発明による過炭酸ナトリウム粒子は、その表面に疎水化された微粒子状酸化物を含有していない比較可能な過炭酸ナトリウム粒子に対して、ビルダーの存在下で、特にケイ酸塩ビルダー、たとえばゼオライトの存在下で、改善された貯蔵安定性を有する。無機水和物形成塩からなる外被層により過炭酸ナトリウム粒子を安定化する際に、本発明による過炭酸ナトリウム粒子の場合、その表面に疎水化された微粒子状酸化物を含有していない比較可能な粒子よりも、実質的により少ない量の外被層によって同一の貯蔵安定性を達成することができる。従ってたとえば硫酸ナトリウムからなる外被層を使用する場合、本発明による過炭酸ナトリウム粒子ではすでに２質量％の外被層の量で、その表面に疎水化された微粒子状酸化物を有していない過炭酸ナトリウム粒子の場合では６質量％の外被層の量でようやく達成されるのと同じ安定性が得られる。従って無機水和物形成塩からなる外被層を有する本発明による過炭酸ナトリウム粒子は、高い活性酸素含有率による場合と同一の貯蔵安定性で製造することができる。

本発明による過炭酸ナトリウム粒子はさらに、その表面に疎水化された微粒子状の酸化物を有していない粒子と比較して、低減した固結傾向を、特に圧力負荷下での貯蔵の際に有する。従って本発明による過炭酸粒子は良好にシリル化可能である、つまり該粒子はサイロ中で比較的長期間貯蔵することができ、かつ比較的長い貯蔵の後でも凝集体を形成するか、または固結することなくサイロ中で良好な流動性を有する。低減した固結傾向の利点は、無機水和物形成塩を含有する外被層上に、主成分としてアルカリ金属ケイ酸塩を含有する第二の外被層を有する本発明による過炭酸ナトリウム粒子の場合に特に顕著である。

本発明による過炭酸ナトリウム粒子は、ＷＯ９５／０２７２４から公知の、４：１〜４０：１の範囲のアルカリ金属過炭酸塩対疎水性材料の質量比を有する粒子と比較して、取り扱いの際に明らかにより少ないダストの形成を示す。というのも、本発明による過炭酸ナトリウム粒子の場合の疎水化された微粒子状酸化物は意外にも、過炭酸ナトリウム粒子の表面に強固に付着し、かつ実質的に摩耗およびダストの形成に寄与しないからである。従って本発明による過炭酸ナトリウム粒子はＷＯ９５／０２７２４から公知の粒子とは対照的に空気輸送により搬送することができ、その際、ダストの形成および摩耗の増大または過炭酸ナトリウム粒子と疎水化された微粒子状酸化物との分離を生じない。ＷＯ９５／０２７２４から公知のアルカリ金属過炭酸塩粒子とは対照的に、本発明による過炭酸ナトリウム粒子は実質的に、その表面に疎水化された微粒子状酸化物を含有していない過炭酸ナトリウム粒子と比較して水中での分散性において実質的に欠点を有していない。本発明による過炭酸ナトリウム粒子は同様に水中で、疎水化された微粒子状酸化物を含有していない過炭酸ナトリウム粒子と同様に迅速に溶解し、かつ水中で溶解する際に漂白剤、洗剤および洗浄剤中で通常の使用量で、疎水化された微粒子状酸化物の妨げとなる分離を生じない。

本発明の対象はさらに、本発明による過炭酸ナトリウム粒子の製造方法であり、この場合、場合により１以上の外被層を有する過炭酸ナトリウム粒子を、元素のケイ素、アルミニウムもしくはチタンの疎水化された微粒子状酸化物またはこれらの元素の混合酸化物０．０１〜１質量％、有利には０．１〜０．５質量％と混合する。この場合、疎水化された微粒子状酸化物として、疎水化された熱分解法もしくは沈降法シリカを使用する。

使用される過炭酸ナトリウム粒子は有利には０．２〜５ｍｍの範囲および特に有利には０．５〜２ｍｍの範囲の平均粒径を有する。疎水化された微粒子状酸化物は有利には２０μｍより小さい平均粒径を有する。使用される疎水化された微粒子状の酸化物に対する、使用される過炭酸ナトリウム粒子の平均粒径の比は、有利には２０より大であり、かつ特に有利には５０より大である。

使用される過炭酸ナトリウム粒子は有利には乾燥した状態で疎水化された微粒子状酸化物と混合する。その際、混合は固体の混合のために適切なすべての装置中で行うことができる。有利には過炭酸ナトリウム粒子を疎水化された微粒子状酸化物と混合するために気相中に分散させる。混合工程は方法のこの有利な実施態様の場合、たとえば流動層中で、鉛直管中で、または連行床搬送装置(Flugstromfoerderer)中で行うことができる。

意外にも、過炭酸ナトリウム粒子を疎水化された微粒子状酸化物０．０１〜１質量％と乾式混合する際にも、疎水化された微粒子状酸化物は、使用される過炭酸ナトリウム粒子の表面に実質的に完全に結合されており、その結果、使用される微粒子状酸化物は実質的に微粒子割合に、および得られる製品のダストの形成に貢献することはない。

使用される過炭酸ナトリウム粒子と、疎水化された微粒子状酸化物とを鉛直管中で、または連行床搬送装置中で混合することは、容易な方法で本発明による過炭酸ナトリウム粒子の連続的な製造を可能にし、かつ付加的な可動部を有する混合装置を必要としない。鉛直管または連行床搬送装置中での連続的な混合は、実質的にすべての過炭酸ナトリウム粒子がその表面上に疎水化された微粒子状酸化物の本発明による質量割合を有する、特に均質な製品の製造を可能にする。

図１および図２は、その表面上に疎水化されたケイ酸Ａｅｒｏｓｉｌ ^（Ｒ） Ｒ８１２を０．５質量％含有する、硫酸ナトリウム６質量％からなる外被層を有する本発明による過炭酸ナトリウム粒子の走査型電子顕微鏡撮影を示す。該粒子は流動層噴霧造粒、引き続き流動層中で水の蒸発下での硫酸ナトリウム溶液の噴霧による被覆および回転容器型ミキサー中での、疎水化されたケイ酸による被覆した粒子の乾式混合により製造した。図面は、本発明による粒子中で疎水化されたケイ酸は実質的に完全に使用される過炭酸ナトリウム粒子の表面に付着していることを示している。

本発明のもう１つの対象は、漂白作用のある成分としての、洗剤、漂白剤または洗浄剤中での本発明による過炭酸ナトリウム粒子の使用に関する。洗剤、漂白剤または洗浄剤とは特に、少なくとも１種のビルダーおよび有利にはケイ酸塩ビルダーを含有するものである。ビルダーとはこの場合、洗剤、漂白剤または洗浄剤の使用の際に、使用される水からのカルシウムイオンおよび／またはマグネシウムイオンを封鎖するか、もしくは錯化することができるすべての可溶性もしくは不溶性化合物であると理解する。ケイ酸塩ビルダーのための例は可溶性のケイ酸塩、不溶性の層状ケイ酸塩およびゼオライト、特にゼオライトＡおよびゼオライトＸである。

本発明による過炭酸ナトリウム粒子は洗剤、漂白剤または洗浄剤中で有利には５〜５０質量％、特に有利には１０〜４０質量％およびとりわけ１５〜２０質量％の量で使用される。洗剤、漂白剤および洗浄剤は本発明による過炭酸ナトリウム粒子以外にその他の成分、特に
●１もしくは複数の、有利にはカチオン性、アニオン性、非イオン性および両性の界面活性剤の群から選択される界面活性剤、
●１もしくは複数の、有利にはゼオライト、層状ケイ酸塩、可溶性ケイ酸塩、ポリリン酸塩、アミノポリ酢酸、アミノポリホスホン酸ならびにポリオキシカルボン酸の群から選択される無機および／または有機ビルダー、
●１もしくは複数の、有利にはアルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属ケイ酸塩およびアルカノールアミンの群から選択されるアルカリ作用のある成分、
●１もしくは複数の、有利にはＮ−アシル化合物およびＯ−アシル化合物の群から選択される漂白活性化剤、たとえばテトラアセチルエチレンジアミン（ＴＡＥＤ）またはノナノイルオキシベンゼンスルホネート（ＮＯＢＳ）、
●１もしくは複数の、有利にはリパーゼ、クチナーゼ、アミラーゼ、プロテアーゼ、エステラーゼ、セルラーゼ、ペクチナーゼ、ラクターゼおよびペルオキシダーゼの群から選択される酵素、および
●１もしくは複数の、有利にはペルオキシド安定剤、再汚染防止剤、蛍光増白剤、消泡剤、殺菌剤、腐食防止剤、香料および着色剤の群から選択される助剤
を含有していてもよい。

本発明による過炭酸ナトリウム粒子を洗剤、漂白剤または洗浄剤中で漂白作用のある成分として使用することにより、これらの洗剤、漂白剤または洗浄剤の貯蔵安定性を改善することができ、かつ貯蔵の際の活性酸素の損失を低減することができる。

実施例
実施例中で本発明による過炭酸ナトリウム粒子を製造するために使用される過炭酸ナトリウムは、ＷＯ９５／０６６１５に記載されている方法により流動層成長造粒により製造した。使用される過炭酸ナトリウム粒子は０．６５ｍｍの平均粒径を有し、かつ実質的に、０．３ｍｍより小さい直径を有する粒子を含有していなかった。硫酸ナトリウム２質量％からなる外被層を有する過炭酸ナトリウム粒子はここから実験室用装置中で硫酸ナトリウム水溶液を噴霧し、かつ同時に水を蒸発させることにより製造した。硫酸ナトリウム６質量％からなる外被層を有する過炭酸ナトリウム粒子はＥＰ−Ａ０６７０９１７に記載されている方法により硫酸ナトリウム水溶液を噴霧することにより製造した。

本発明による過炭酸ナトリウム粒子を製造するために、使用される過炭酸ナトリウムを回転容器型ミキサー中、第１表〜第３表および第５表に記載されている量および種類の微粒子状ケイ酸と混合した。使用される微粒子状ケイ酸は次の特性を有していた：
●Ａｅｒｏｓｉｌ ^（Ｒ） Ｒ８１２：熱分解法シリカ、ヘキサメチルジシラザンにより疎水化、ＢＥＴによる比表面積２６０ｍ^２／ｇ、平均一次粒径７ｎｍ、メタノール湿潤性５０、
●Ａｅｒｏｓｉｌ ^（Ｒ） Ｒ９７２：熱分解法シリカ、ジメチルジクロロシランにより疎水化、ＢＥＴによる比表面積１１０ｍ^２／ｇ、平均一次粒径１６ｎｍ、メタノール湿潤性３５、
●Ａｅｒｏｓｉｌ ^（Ｒ） ２００：熱分解法シリカ、非変性、ＢＥＴによる比表面積２００ｍ^２／ｇ、平均一次粒径１２ｎｍ、
●Ｓｉｐｅｒｎａｔ ^（Ｒ） Ｄ１７：沈降法シリカ、疎水化、ＢＥＴによる比表面積１００ｍ^２／ｇ、平均粒径７．０μｍ、メタノール湿潤性５５、
●Ｓｉｐｅｒｎａｔ ^（Ｒ） ２２Ｓ：沈降法シリカ、非変性、ＢＥＴによる比表面積１９０ｍ^２／ｇ、平均粒径７．０μｍ。

ゼオライトビルダーの存在下での貯蔵安定性を測定するために、得られた生成物１５ｇをゼオライトＡ（Ｚｅｏｃｒｏｓ ＣＧ １８０）１５ｇと混合し、かつ３８℃および相対湿度７５％で６８時間、空調室中で開放して貯蔵した。貯蔵の前および後に活性酸素含有率をマンガン滴定(manganometric titration)により測定し、かつここから貯蔵の際の活性酸素含有率（相対的な残留Ｏａ）を算出した。試験結果は第１〜３表にまとめられており、かつ本発明による過炭酸ナトリウム粒子はゼオライトビルダーの存在下で、その表面に微粒子状酸化物または微粒子状親水性ケイ酸、たとえばＡｅｒｏｓｉｌ ^（Ｒ） ２００またはＳｉｐｅｒｎａｔ ^（Ｒ） ２２Ｓを含有していない過炭酸ナトリウム粒子よりも明らかに良好な貯蔵安定性を有することを示している。

第４表には製造された過炭酸ナトリウム粒子のいくつかに関して活性酸素含有率および溶解時間および摩耗の取り扱い特性がまとめられている。活性酸素含有率はマンガン滴定により測定した。溶解時間は、生成物２．５ｇが撹拌下に２０℃で水１リットル中に溶解する際に導電性の最終値に達した後の時間として測定した。摩耗はＩＳＯ５９３７により測定した。例６、１０、１６および１８からの生成物は、溶解時間の測定の際に凝集傾向を示さず、かつ清澄な溶液を生じた。例１９からの生成物は溶解時間の測定の際に凝集し、かつ過炭酸ナトリウムを完全に溶解した後でも溶液の表面上に疎水性ケイ酸の目視可能な分離を示した。

第４表のデータから、本発明による過炭酸ナトリウム粒子（例１０）は、水中での溶解性および摩耗によるダスト形成に関して、その表面に微粒子状の酸化物を有していない比較可能な過炭酸ナトリウム粒子（例６）とは違いがないことが明らかである。これに対してＷＯ９５／０２７２４により製造した生成物（例１９）は摩耗によりに明らかに高いダストの形成ならびに延長された溶解時間を示し、その際、粒子の溶解の際に凝集し、かつ過炭酸ナトリウムの溶解後にも生成物中に含有されているケイ酸の不所望の分離が現れた。

第５表は、ふるい分析により測定した、例６および１０からの試料の粒径分布を示しており、この場合、例１０からの試料は例６からの試料とは、Ａｅｒｏｓｉｌ ^（Ｒ） Ｒ８１２を０．３質量％施与したことによってのみ区別される。０．３ｍｍより小さい範囲の微粒子が存在しないことは、施与されたＡｅｒｏｓｉｌ ^（Ｒ）が過炭酸ナトリウム粒子の表面に付着していることを示している。

例１５、１８および１９の試料からさらに、ＥＰ−Ｂ８６３８４２の第５頁、第２０行目から第３８行目に記載されているように、Ｊｅｎｉｋｅによる時間の経過による圧縮(time-compaction)挙動の測定によりサイロ貯蔵性(siloability)が測定された。流動性の指数ｆｆｃは、サイロ中での貯蔵の際に行うような、圧力負荷下での貯蔵後の材料の流動性に関する尺度である。高い流動性指数ｆｆｃを有する材料は、わずかな時間の経過による圧縮およびわずかな固結を示し、かつサイロ中での比較的長い貯蔵の後でもなお易流動性である。第６表にまとめた結果は、本発明による過炭酸ナトリウム粒子（例１８）は、その表面に微粒子状の酸化物を有していない過炭酸ナトリウム粒子（例１５）と比較して、時間の経過による圧縮がよりわずかであり、ひいては改善された流動性およびサイロ貯蔵性を有し、その一方でＷＯ９５／０２７２４により製造された製品（例１９）は、より高い時間の経過による圧縮ひいてはより劣った流動性およびサイロ貯蔵性を有することを示している。

第７表には市販の多目的洗剤(universal detergent)中での過炭酸ナトリウムの貯蔵安定性を測定するための空調試験の結果がまとめられている。空調試験では、過炭酸ナトリウムを、リン酸塩を含有せず、ゼオライトを含有する洗剤粉末と、および活性化剤ＴＡＥＤと、混合物がＴＡＥＤを５質量％含有し、かつ混合物の活性酸素含有率が約２．３５質量％となるような量で混合した。洗剤粉末は成分（質量％）として、
アニオン性界面活性剤 １２
非イオン性界面活性剤 ８
ゼオライトＡ ３６
ソーダ １０
ケイ酸ナトリウム ３
残分（水分を含む） ３１
を含有する。

混合物８００ｇを市販の、撥水性に含浸し、かつ接着したＥ１−洗剤パケット中で、３５℃および相対湿度８０％で空調室中で貯蔵した。そのつど４週間もしくは８週間後にパケットを１つ取り出し、かつ活性酸素含有率を通常の方法でマンガン滴定により測定した。測定されたＯａ含有率および出発Ｏａ含有率から４週間もしくは８週間後の残留Ｏａを算出した。

例２０は、硫酸ナトリウム６質量％からなる外被層を有し、かつ０．４ｍｍより大きい粒径を有する過炭酸ナトリウムを用いて実施した。例２１は本発明による過炭酸ナトリウム粒子を使用して実施し、この場合、上記の通り、例２０の過炭酸ナトリウム粒子上に疎水化されたケイ酸Ａｅｒｏｓｉｌ ^（Ｒ） Ｒ８１２が０．５質量％施与されていた。

第７表からの結果は、本発明による過炭酸ナトリウム粒子は、その表面に微粒子状の疎水化された酸化物を有していない過炭酸ナトリウム粒子と比較して、洗剤中での漂白成分として使用する際に、洗剤を貯蔵した場合に活性酸素含有率の損失が低減するこをと示している。

本発明による過炭酸ナトリウム粒子の走査型電子顕微鏡撮影を示す図 本発明による過炭酸ナトリウム粒子の走査型電子顕微鏡撮影を示す図

Claims (17)

1. 過炭酸ナトリウム粒子において、その表面上に、元素のＳｉ、ＡｌもしくはＴｉの疎水化された微粒子状酸化物またはこれらの元素の混合酸化物を０．０１〜１質量％、有利には０．１〜０．５質量％含有することを特徴とする、過炭酸ナトリウム粒子。
2. 疎水化された微粒子状の酸化物が疎水化された熱分解法シリカもしくは沈降法シリカであることを特徴とする、請求項１記載の過炭酸ナトリウム粒子。
3. 疎水化された微粒子状の酸化物が２０μｍより小さい平均粒径を有することを特徴とする、請求項１または２記載の過炭酸ナトリウム粒子。
4. 過炭酸ナトリウム粒子が０．２〜５ｍｍの範囲、有利には０．５〜２ｍｍの範囲の平均粒径を有することを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載の過炭酸ナトリウム粒子。
5. 過炭酸ナトリウム粒子が、平滑な表面を有する、ほぼ球形の形状を有することを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載の過炭酸ナトリウム粒子。
6. 過炭酸ナトリウム粒子が流動層噴霧造粒により製造されたことを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の過炭酸ナトリウム粒子。
7. 過炭酸ナトリウム粒子からなる核の上に、主成分として１もしくは複数の無機の水和物形成性の塩を含有する外被層を有することを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項記載の過炭酸ナトリウム粒子。
8. １もしくは複数の無機の水和物形成性の塩が、硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムまたは硫酸マグネシウムならびにこれらの化合物の混合物もしくは混合塩から選択されており、かつ有利には硫酸ナトリウムであることを特徴とする、請求項７記載の過炭酸ナトリウム粒子。
9. 過炭酸ナトリウム粒子の外被層の割合が１〜２０質量％の範囲、および有利には２〜１０質量％の範囲であることを特徴とする、請求項７または８記載の過炭酸ナトリウム粒子。
10. 無機の、水和物を形成する塩を含有する外被層が、主成分として、２．５より大きいＳｉＯ_２対Ｍ_２Ｏ（Ｍ＝アルカリ金属）の係数を有するアルカリ金属ケイ酸塩を含有する第二の外被層を有することを特徴とする、請求項７から９までのいずれか１項記載の過炭酸ナトリウム粒子。
11. 第二の層が、アルカリ金属ケイ酸塩２〜２０質量％の範囲の濃度を有するアルカリ金属ケイ酸塩を含有する水溶液の噴霧により製造されたことを特徴とする、請求項１０記載の過炭酸ナトリウム粒子。
12. 請求項１から１１までのいずれか１項記載の過炭酸ナトリウム粒子の製造方法において、場合により１もしくは複数の外被層を有する過炭酸ナトリウム粒子を、元素のＳｉ、ＡｌもしくはＴｉの疎水化された微粒子状酸化物またはこれらの元素の混合酸化物０．０１〜１質量％、有利には０．１〜０．５質量％と混合することを特徴とする、請求項１から１１までのいずれか１項記載の過炭酸ナトリウム粒子の製造方法。
13. 使用される過炭酸ナトリウム粒子を乾燥状態で、疎水化された微粒子状の酸化物と混合することを特徴とする、請求項１２記載の方法。
14. 使用される過炭酸ナトリウム粒子が、０．２〜５ｍｍの範囲、有利には０．５〜２ｍｍの範囲の平均粒径を有し、かつ疎水化された微粒子状の酸化物が２０μｍより小さい平均粒径を有することを特徴とする、請求項１２または１３記載の方法。
15. 過炭酸ナトリウム粒子を、疎水化された微粒子状の酸化物と混合するために、気相中に分散させることを特徴とする、請求項１２から１４までのいずれか１項記載の方法。
16. 疎水化された微粒子状の酸化物を、鉛直管または連行床搬送装置中で、使用される過炭酸ナトリウム粒子に添加混合することを特徴とする、請求項１５記載の方法。
17. 漂白剤、洗剤または洗浄剤中での漂白成分としての請求項１から１１までのいずれか１項記載の過炭酸ナトリウム粒子の使用。

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