JP2015525256A - 噴霧乾燥洗剤粉末 - Google Patents

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Abstract

本発明は、少なくとも４０重量％のアニオン性洗浄界面活性剤と、１５〜４０重量％の炭酸塩と、２０重量％未満のサルフェートとを含み、かつ３００ｇ／Ｌ〜４５０ｇ／Ｌのバルク密度を有する噴霧乾燥粉末である。

Description

本発明は、噴霧乾燥粒子及び前記粒子を製造する方法に関する。
消費者は、洗浄中の泡の発生と優れた洗浄力とを関連付ける。洗浄液に添加したとき、顆粒洗剤組成物は、アニオン性界面活性剤等の泡発生成分を洗浄液に溶解及び放出させる。多くの場合、手洗いの状況では、泡を発生させるために、消費者は、顆粒洗剤組成物の溶解速度を上昇させるために水を撹拌し、それによって泡を発生させる必要がある。消費者は、この溶解時間の遅さと洗浄性能が低いこととを関連付ける。
したがって、洗浄液に添加したときに、泡の発生速度及び体積を改善する顆粒洗剤組成物が当該技術分野において必要とされている。消費者は、この「一瞬の泡」発生を、速やかで有効な洗浄と関連付ける。
本発明者らは、驚くべきことに、少なくとも４０重量％のアニオン性洗浄界面活性剤と、１５〜４０重量％の炭酸塩と、２０重量％未満のサルフェートとを含み、かつ３００ｇ／Ｌ〜４５０ｇ／Ｌのバルク密度を有する噴霧乾燥粒子を少なくとも５重量％含む顆粒洗剤組成物が、この問題を克服することを見出した。
本発明の第１の態様は、少なくとも４０重量％のアニオン性洗浄界面活性剤と、１５〜４０重量％の炭酸塩と、２０重量％未満のサルフェートとを含み、かつ３００ｇ／Ｌ〜４５０ｇ／Ｌのバルク密度を有する噴霧乾燥粒子を少なくとも５重量％含む顆粒洗剤組成物である。
本発明の第２の態様は、第１の態様に係る噴霧乾燥粒子の製造方法である。
顆粒洗剤組成物
本発明の顆粒洗剤組成物は、少なくとも４０重量％のアニオン性洗浄界面活性剤と、１５〜４０重量％の炭酸塩と、２０重量％未満のサルフェートとを含み、かつ３００ｇ／Ｌ〜４５０ｇ／Ｌのバルク密度を有する噴霧乾燥粒子を少なくとも５重量％含む。
粒子は、顆粒洗剤組成物の２０重量％〜８０重量％、又は５０重量％〜８０重量％、又は更には６０重量％〜８０重量％含まれていてよい。あるいは、顆粒洗剤組成物は、２０重量％〜５０重量％の粒子を含んでよい。あるいは、粒子は、顆粒洗剤組成物の少なくとも５重量％、又は更には７重量％、又は更には１２重量％含まれてよい。あるいは、粒子は、顆粒洗剤組成物の５重量％〜６０重量％、又は更には７重量％〜５５重量％、又は更には１０重量％〜５０重量％、又は更には１２重量％〜４５重量％含まれてよい。
顆粒洗剤組成物は、任意の洗剤用途、例えば、自動洗濯機による洗濯及び手洗いによる洗濯を含む洗濯、並びに更には漂白剤及び選択添加剤；硬質表面洗浄；食器洗浄、特に自動食器洗浄；カーペットの洗浄及びフレッシュニングに好適である。しかし、極めて好ましくは、噴霧乾燥洗剤粉末は、噴霧乾燥洗濯洗剤粉末である。
顆粒洗剤組成物は、完全に配合された洗剤製品、例えば、完全に配合された洗濯洗剤製品であってもよく、あるいは、他の粒子と組み合わせられて、完全に配合された洗剤製品、例えば、完全に配合された洗濯洗剤製品を形成してもよい。噴霧乾燥粒子は、他の粒子、例えば、酵素粒子；香料マイクロカプセルの粒塊又は押出品等の香料粒子、及び香料封入物、例えば、デンプン封入香料アコード粒子；界面活性剤粒子、例えば、粒塊又は押出品を含む非イオン性洗浄界面活性剤粒子、粒塊又は押出品を含むアニオン性洗浄界面活性剤粒子、及び粒塊又は押出品を含むカチオン性洗浄界面活性剤粒子；汚れ放出ポリマー粒子、セルロース系ポリマー粒子を含むポリマー粒子；炭酸塩及び／又はケイ酸塩粒子を含む緩衝剤粒子、好ましくは、炭酸ナトリウム及びケイ酸ナトリウム共存粒子等の炭酸塩及びケイ酸塩を含む粒子、並びに粒子、並びに重炭酸ナトリウム；他の噴霧乾燥粒子；蛍光ホワイトニング粒子；審美的粒子、例えば、着色されたヌードル又はニードル成形品（noodles or needles）、又はラメラ粒子；漂白粒子、例えば、過炭酸塩粒子、特に、炭酸塩及び／又はサルフェートでコーティングされた過炭酸塩、ケイ酸塩でコーティングされた過炭酸塩、ホウケイ酸塩でコーティングされた過炭酸塩、過ホウ酸ナトリウムでコーティングされた過炭酸塩等のコーティングされた過炭酸塩粒子；漂白触媒粒子、例えば、遷移金属触媒漂白粒子、及びイミン漂白促進粒子；予成形過酸化粒子；色調顔料粒子；並びにこれらの混合物等と組み合わせてもよい。
顆粒洗剤組成物は、低濃度のビルダーしか含まないか、又は更にはビルダーを本質的に含まないことが特に好ましい場合がある。「本質的に含まない」とは、典型的に、本明細書において「意図的に添加されたものを含まない」ことを意味する。好ましい実施形態では、顆粒洗剤組成物は、ビルダーを含まない。
顆粒洗剤組成物は、典型的に流動性であり、典型的に０Ｎ〜２０Ｎ、好ましくは０Ｎ〜１５Ｎ、より好ましくは０Ｎ〜１０Ｎ、最も好ましくは０Ｎ〜５Ｎのケーキ強度を有する。ケーキ強度を測定するための方法については、発明の詳細な説明において他の部分で詳細に記載する。
顆粒洗剤組成物は、典型的に、０重量％〜７重量％、好ましくは０．５重量％〜５重量％、好ましくは１重量％〜２重量％の水を含む。
噴霧乾燥粒子
噴霧乾燥粒子は、少なくとも４０重量％のアニオン性洗浄界面活性剤と、１５〜４０重量％の炭酸塩と、２０重量％未満のサルフェートとを含み、かつ３００ｇ／Ｌ〜４５０ｇ／Ｌのバルク密度を有する。
噴霧乾燥粒子は、０〜５重量％のポリマー、又は１〜５重量％のポリマー、又は更には１．５〜３重量％のポリマーを含んでよい。理論に束縛されるものではないが、ポリマーの存在は、第１の粒子の「粘着性」を低下させる作用を有し得る。これは、噴霧乾燥粉末の流動性に対して効果を有する。粒子中のポリマーは、ポリカルボキシレートホモポリマー又はポリカルボキシレートコポリマーから選択されてよく、好ましくは、ポリマーは、ポリアクリレートホモポリマー又はアクリル酸／マレイン酸コポリマーから選択される。好適なポリマーについては、以下により詳細に記載する。
粒子は、少なくとも３０重量％、又は更には少なくとも３５重量％、又は更には少なくとも４５重量％、又は更には少なくとも５０重量％のアニオン性洗浄界面活性剤を含んでよい。好適なアニオン性洗浄界面活性剤については、以下により詳細に記載する。アニオン性洗浄界面活性剤は、アルキルベンゼンサルフェート若しくはその塩、アルキルエトキシルサルフェート、又はこれらの混合物であってよい。アニオン性洗浄界面活性剤は、アルキルベンゼンスルホン酸又はその塩とアルキルエトキシルサルフェートとの混合物であってもよい。
粒子は、２０重量％未満、又は更には１５重量％未満、又は更には１０重量％未満、又は更には５重量％未満のサルフェートを含んでよい。サルフェートについては、以下により詳細に記載する。
粒子は、０〜２０重量％、又は更には１〜２０重量％、又は更には１〜１５重量％、又は更には１〜１０重量％のケイ酸塩を含んでよい。
粒子は、水酸化ナトリウムを含んでよい。粒子は、０．５重量％〜５重量％、又は更には１重量％〜４重量％の水酸化ナトリウムを含んでよい。
第１の粒子は、ＨＥＤＰ、増白剤、又はこれらの混合物を含んでよい。増白剤については、以下により詳細に記載する。
粒子は、３５０〜５００μｍ、好ましくは３７５〜４２５μｍの平均粒径を有してよい。
理論に束縛されるものではないが、粒子中の特定の高濃度のアニオン性洗浄界面活性剤は、泡の発生速度を改善すると考えられる。その理由は、この濃度では、粒子が洗浄液に溶解したとき、より低濃度のアニオン性界面活性剤を含む粒子よりも、単位時間当たりに洗浄液中に放出される泡発生アニオン性洗浄界面活性剤が多いためである。
更に、本発明の特定のバルク密度を有する粒子は、洗浄液中に浮遊する傾向があるので、より速やかに溶解する傾向がある。凝集等の他の手段によって製造される粒子とは異なり、噴霧乾燥粒子は、より低いバルク密度を有する傾向がある。より重い粒子は、洗浄液中で沈降する傾向があるので、それほど速やかには溶解しない。
したがって、上述の問題を克服するのは、低バルク密度と高濃度のアニオン性界面活性剤との組み合わせである。
サルフェート
サルフェートは、任意の好適なサルフェートであってよい。
ポリマー
ポリマーは、任意の好適なポリマーであってよい。アニオン性洗浄界面活性剤は、アルキルベンゼンスルホン酸若しくはその塩、アルキルエトキシルサルフェート、又はこれらの混合物であってよい。好ましくは、アニオン性洗浄界面活性剤は、アルキルベンゼンスルホン酸又はその塩とアルキルエトキシルサルフェートとの混合物である。
好適なポリマーとしては、カルボキシレートポリマー（例えば、ポリアクリレート）、及びアクリレート／マレエートコポリマー、及び他の官能化ポリマー（例えば、スチレンアクリレート）が挙げられる。好ましくは、カルボキシレートポリマーは、平均分子量が約２，０００〜約１００，０００であり、アクリレートセグメントのマレエートセグメントに対する比が約３０：１〜約１：１であるアクリレート／マレエートコポリマーである。
１つの好適なポリマーは、両親媒性グラフトポリマー（ＡＧＰ）である。好適なＡＧＰは、数平均分子量約２，０００〜約１００，０００のポリアルキレンオキシドを、部分的に鹸化できる酢酸ビニルでグラフト化することにより得られ、ポリアルキレンオキシドの酢酸ビニルに対する重量比は、約１：０．２〜約１：１０である。酢酸ビニルは、例えば、１５％以下の程度まで鹸化できる。ポリアルキレンオキシドは、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、及び／又はブチレンオキシド単位を含んでよい。特定の実施形態では、エチレンオキシドを含む。
幾つかの実施形態では、ポリアルキレンオキシドは、約４，０００〜約５０，０００の数平均分子量を有し、ポリアルキレンオキシドの酢酸ビニルに対する重量比は、約１：０．５〜約１：６である。分子量６，０００のポリエチレンオキシド（１３６エチレンオキシド単位に等しい）をベースとするこの定義に含まれる物質は、ポリエチレンオキシド１重量部当たり約３重量部の酢酸ビニル単位を含有し、それ自体の分子量が約２４，０００であるもので、ＢＡＳＦからＳｏｋａｌａｎ ＨＰ２２として市販されている。
好適なＡＧＰは、約０重量％〜約５重量％、好ましくは約０重量％〜約４重量％、又は約０．５重量％〜約２重量％で洗剤組成物中に存在してよい。幾つかの実施形態では、ＡＧＰは約１．５重量％超存在する。ＡＧＰは、カチオン性コアセルベート化ポリマーの存在下においても、優れた疎水性汚れの懸濁をもたらすことが判明している。
好ましいＡＧＰは、グラフト基部としての水溶性ポリアルキレンオキシド、及びビニルエステル成分の重合により形成される側鎖をベースとする。これらポリマーは、５０アルキレンオキシド単位当たり平均１以下のグラフト部位、及び約３０００〜約１００，０００の平均モル質量（Ｍｗ）を有する。
別の好適なポリマーは、ポリエチレンオキシド、好ましくは置換又は非置換のものである。
別の好適なポリマーは、セルロース系ポリマーであり、好ましくは、アルキルセルロース、アルキルアルコキシアルキルセルロース、カルボキシルアルキルセルロース、アルキルカルボキシアルキルから選択され、より好ましくはブロック性のＣＭＣを含むカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、メチルセルロース、メチルヒドロキシエチルセルロース、メチルカルボキシメチルセルロース、及びこれらの混合物から選択される。
他の好適なポリマーは、汚れ放出ポリマーである。好適なポリマーとしては、ポリエステル汚れ放出ポリマーが挙げられる。他の好適なポリマーとしては、テレフタレートポリマー、ポリウレタン、及びこれらの混合物が挙げられる。汚れ放出ポリマー、例えばテレフタレート及びポリウレタンポリマーは、例えば泡立ち等の更なる効果を付与するために疎水変性してもよい。
他の好適なポリマーとしては、ポリアミン、好ましくはポリエチレンイミンポリマーが挙げられ、好ましくはエチレンオキシド及び／又はプロピレンオキシド官能化ブロックを有する。
他の好適なポイマ−としては、合成アミノ含有両性／及び／又は双極性イオンポリマー、例えばヘキサメチレンジアミン由来のもの等が挙げられる。
別の好適なポリマーは、上に詳述されているＡＧＰ等、界面活性剤によって共ミセル化（co-micellized）され得るポリマーである。
他の好適なポリマーとしては、アミノ官能化シリコーンを含むシリコーンが挙げられる。
好適なポリマーは、粘土と、以下を含むコポリマーである汚れ除去／再付着防止剤とを含んでよい：
（ｉ）カルボキシル基を含む１つ以上のモノマーから誘導される５０〜９８重量％未満の構造単位；（ｉｉ）スルホネート部分を含む１つ以上のモノマーから誘導される１〜４９重量％未満の構造単位；並びに（ｉｉｉ）式（Ｉ）及び（ＩＩ）により表されるエーテル結合含有モノマーから選択される１種以上のモノマーから誘導される１〜４９重量％の構造単位：
Figure 2015525256
 （式（Ｉ）中、Ｒ０は、水素原子又はＣＨ３基を表し、Ｒは、ＣＨ２基、ＣＨ２ＣＨ２基又は単結合を表し、Ｘは、０〜５の数を表すが、但し、Ｒが単結合である場合、Ｘは１〜５の数を表し、Ｒ１は、水素原子又はＣ１〜Ｃ２０有機基である）、
Figure 2015525256
 （式（ＩＩ）中、Ｒ０は、水素原子又はＣＨ３基を表し、Ｒは、ＣＨ２基、ＣＨ２ＣＨ２基又は単結合を表し、Ｘは、０〜５の数を表し、Ｒ１は、水素原子又はＣ１〜Ｃ２０有機基である）。
他の好適なポリマーとしては、多糖ポリマー、例えば、セルロース、デンプン、リグニン、ヘミセルロース、及びこれらの混合物が挙げられる。
他の好適なポリマーとしては、カチオン性ポリマー、例えば付着助剤ポリマー、例えばカチオン変性セルロース、例えばカチオン性ヒドロキシエチレンセルロース、カチオン性グアーガム、カチオン性デンプン、カチオン性アクリルアミド、及びこれらの混合物が挙げられる。
上記ポリマーの任意の混合物を本明細書で使用してよい。
アニオン性洗浄界面活性剤
好適なアニオン性洗浄界面活性剤としては、サルフェート及びスルホネート洗浄界面活性剤が挙げられる。
好ましいスルホネート洗浄界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホネート、好ましくはＣ１０〜１３アルキルベンゼンスルホネートが挙げられる。好適なアルキルベンゼンスルホネート（ＬＡＳ）は、市販の直鎖アルキルベンゼン（ＬＡＢ）をスルホン化することによって得ることができ、好ましくはそのようにして得られ、好適なＬＡＢとしては、Ｓａｓｏｌから商品名Ｉｓｏｃｈｅｍ（登録商標）として供給されているもの、又はＰｅｔｒｅｓａから商品名Ｐｅｔｒｅｌａｂ（登録商標）として供給されているもの等の低級２−フェニルＬＡＢが挙げられ、他の好適なＬＡＢとしては、Ｓａｓｏｌから商品名Ｈｙｂｌｅｎｅ（登録商標）として供給されているもの等の高級２−フェニルＬＡＢが挙げられる。好適なアニオン性洗浄界面活性剤は、ＤＥＴＡＬ触媒方法によって得られるアルキルベンゼンスルホネートであるが、ＨＦ等の他の合成経路が好適な場合もある。
好ましいサルフェート洗浄界面活性剤としては、アルキルサルフェート、好ましくはＣ８〜１８アルキルサルフェート、又は主にＣ１２アルキルサルフェートが挙げられる。
別の好ましいサルフェート洗浄界面活性剤は、アルキルアルコキシル化サルフェート、好ましくはアルキルエトキシルサルフェート、好ましくはＣ８〜１８アルキルアルコキシル化サルフェート、好ましくはＣ８〜１８アルキルエトキシルサルフェートであり、好ましくはアルキルアルコキシル化サルフェートは、０．５〜２０、好ましくは０．５〜１０の平均アルコキシル化度を有し、好ましくはアルキルアルコキシル化サルフェートは、０．５〜１０、好ましくは０．５〜７、より好ましくは０．５〜５、最も好ましくは０．５〜３の平均エトキシル化度を有するＣ８〜１８アルキルエトキシルサルフェートである。
アルキルサルフェート、アルキルアルコキシル化サルフェート及びアルキルベンゼンスルホネートは、直鎖状であっても分枝状であってもよく、置換であっても非置換であってもよい。
増白剤
好適な増白剤は、増白剤１５等のスチルベンである。他の好適な増白剤は、疎水性増白剤、及び増白剤４９である。増白剤は、３〜３０マイクロメートル、又は３マイクロメートル〜２０マイクロメートル、又は３〜１０マイクロメートルの範囲内の重量平均粒径を有する、微粉化粒子形態であってよい。増白剤は、α−又はβ−結晶形態であってよい。
顆粒洗剤組成物は、好ましくは、以下の構造を有するα−結晶質形態のＣ．Ｉ．蛍光増白剤２６０を含む。
Figure 2015525256
Ｃ．Ｉ．蛍光増白剤２６０は、好ましくは、大部分がα−結晶質形態である。大部分がα−結晶質形態であるとは、好ましくは少なくとも５０重量％、又は少なくとも７５重量％、又は更には少なくとも９０重量％、又は少なくとも９９重量％、又は更には実質的に全てのＣ．Ｉ．蛍光増白剤２６０がα−結晶質形態であることを意味する。
増白剤は、典型的に、３〜３０μｍ、好ましくは３μｍ〜２０μｍ、最も好ましくは３〜１０μｍの重量平均一次粒径を有する微紛化粒子形態である。
洗剤組成物は、β−結晶質形態のＣ．Ｉ．蛍光増白剤２６０を含んでもよく、好ましくは、（ｉ）α−結晶質形態のＣ．Ｉ．蛍光増白剤２６０の（ｉｉ）β−結晶質形態のＣ．Ｉ．蛍光増白剤２６０に対する重量比は、少なくとも０．１、好ましくは少なくとも０．６であり得る。
ＢＥ６８０８４７は、α−結晶質形態のＣ．Ｉ．蛍光増白剤２６０の製造方法に関する。
ゼオライトビルダー
好適なゼオライトビルダーとしては、ゼオライトＡ、ゼオライトＰ、及びゼオライトＭＡＰが挙げられる。特に好適なのは、ゼオライト４Ａである。
リン酸塩ビルダー
典型的なリン酸塩ビルダーは、トリポリリン酸ナトリウムである。
ケイ酸塩
好適なケイ酸塩は、ケイ酸ナトリウム、好ましくは１．６Ｒ及び／又は２．０Ｒケイ酸ナトリウムである。
他の洗剤成分
顆粒洗剤組成物は、典型的に、他の洗剤成分を含む。好適な洗剤成分としては、遷移金属触媒；イミン漂白促進剤；酵素、例えばアミラーゼ、カルボヒドラーゼ、セルラーゼ、ラッカーゼ、リパーゼ、漂白酵素（例えば、オキシダーゼ及びペルオキシダーゼ）、プロテアーゼ、ペクチン酸リアーゼ、及びマンナナーゼ；過酸素源、例えば、過炭酸塩及び／又は過ホウ酸塩（好ましくは過炭酸ナトリウムであり、過酸素源は、好ましくは、炭酸塩、硫酸塩、ケイ酸塩、ホウケイ酸塩、又はこれらの混合塩を含む混合物等のコーティング成分により少なくとも部分的にコーティングされ、好ましくは完全にコーティングされる）；漂白活性化剤、例えば、テトラアセチルエチレンジアミン、オキシベンゼンスルホネート漂白活性化剤、例えば、ノナノイルオキシベンゼンスルホネート、カプロラクタム漂白活性化剤、イミド漂白活性化剤（例えば、Ｎ−ノナノイル−Ｎ−メチルアセトアミド）、予形成された過酸（例えば、Ｎ，Ｎ−フタロイルアミノ（pthaloylamino）ペルオキシカプロン酸、ノニルアミドペルオキシアジピン酸、又はジベンゾイル過酸化物）；泡抑制剤系、例えば、シリコーン系泡抑制剤；増白剤；色調剤；光漂白剤；布柔軟化剤、例えば、粘土、シリコーン、及び／又は第四級アンモニウム化合物；凝集剤、例えば、ポリエチレンオキシド；移染阻害剤、例えばポリビニルピロリドン、ポリ４−ビニルピリジンＮ−オキシド、及び／又はビニルピロリドンとビニルイミダゾールとのコポリマー；布地保全成分、例えば、イミダゾール及びエピクロロヒドリン（epichlorhydrin）の縮合によって生成されるオリゴマー；汚れ分散剤及び汚れ再付着防止助剤、例えば、アルコキシル化ポリアミン及びエトキシル化エチレンイミンポリマー；再付着防止成分、例えばポリエステル及び／又はテレフタレートポリマー、ビニルアルコール及び／又は酢酸ビニルペンダント基で置換されたポリエチレングリコールを含むポリエチレングリコール；香料、例えば香料マイクロカプセル、シッフ塩基香料／ポリマー複合体を含むポリマー支援型香料送達システム、デンプン封入香料調和剤；ソープリング（soap rings）；着色されたヌードル又はニードル成形品（noodles or needles）を含む審美的粒子；染料；充填剤、例えば硫酸ナトリウム（しかし、成分が充填剤を実質的に含まないことが好ましい場合がある）；炭酸ナトリウム及び／又は重炭酸ナトリウムを含む炭酸塩；ケイ酸塩、例えばケイ酸ナトリウム（１．６Ｒ及び／又は２．０Ｒケイ酸ナトリウム等）、又はメタケイ酸ナトリウム；ジカルボン酸とジオールとのコポリエステル；セルロース系ポリマー、例えばメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエトキシセルロース、又は他のアルキル若しくはアルキルアルコキシセルロース、及び疎水変性セルロース；クエン酸及び／又はクエン酸ナトリウム等のカルボン酸及び／又はその塩；並びにこれらの任意の組み合わせが挙げられる。
布地の洗濯方法
布地の洗濯方法は、典型的に、組成物を水に接触させて洗浄液を形成する工程と、前記洗浄液中で布地を洗濯する工程とを含み、典型的に、洗浄液の温度は、０℃超〜９５℃、又は６０℃まで、又は４０℃まで、又は３０℃まで、又は２０℃まで、又は１０℃まで、又は更には８℃までである。布地は、洗濯洗剤組成物を水に接触させる前、又は後、又は同時に水と接触させてよい。組成物は、前処理の用途で使用することができる。
典型的に、洗浄液は、洗浄液中の洗濯洗剤組成物の濃度が、０ｇ／Ｌ超〜１０ｇ／Ｌ、又は１ｇ／Ｌ〜５ｇ／Ｌ、又は４．５ｇ／Ｌまで、又は４．０ｇ／Ｌまで、又は３．５ｇ／Ｌまで、又は３．０ｇ／Ｌまで、又は２．５ｇ／Ｌまで、又は更には２．０ｇ／Ｌまで、又は更には１．５ｇ／Ｌまでであるような量で、洗濯洗剤を水に接触させることによって形成される。
布地を洗濯する方法は、頂部充填式若しくは前側充填式の自動洗濯機で実施してもよく、又は手洗い洗濯用途で使用してもよい。これらの用途では、形成される洗浄液、及び洗浄液中の洗濯洗剤組成物の濃度は、主要洗浄サイクルのものである。洗浄液の容積を決定する際には、いずれかの任意のすすぎ工程中の水の任意の投入量は、含まれない。
洗浄液は、７５リットル以下の水、又は４０リットル以下、又は３０リットル以下、又は２０リットル以下、又は１０リットル以下、又は８リットル以下、又は更には６リットル以下の水を含み得る。洗浄液は、０超〜１５リットル、又は２リットル〜１２リットル、又は更には８リットルまでの水を含み得る。
典型的には、洗浄液１リットル当たり０．０１ｋｇ〜２ｋｇの布地が、前記洗浄液中に投入される。典型的には、洗浄液１リットル当たり０．０１ｋｇから、又は０．０５ｋｇから、又は０．０７ｋｇから、又は０．１０ｋｇから、又は０．１５ｋｇから、又は０．２０ｋｇから、又は０．２５ｋｇからの布地が、前記洗浄液中に投入される。
任意で、５ｇから、又は更には１０ｇから、又は更には２０ｇから、又は更には３０ｇ〜４０ｇ、又は更には５０ｇまで、又は更には６０ｇまで、又は更には８０ｇまで、又は更には１００ｇまで、又は更には１５０ｇまで、又は更には２００ｇまで、又は更には３００ｇまでの組成物を水に接触させて、洗浄液を形成する。
１つの実施形態では、顆粒洗濯洗剤組成物を少量の水に添加して、ペーストを作製する。顆粒洗濯洗剤組成物の水に対する比は、４０：６０〜８０：２０の範囲である。典型的に、４０ｇ〜２５０ｇのペーストが作製される。ペーストは、布地、又は洗浄液、又はこれらの組み合わせに直接添加してよい。典型的に、布地当たり少なくとも１ｇのペーストを添加する。
ケーキ強度の測定方法
内径６．３５ｃｍ及び長さ１５．９ｃｍの滑らかなプラスチックシリンダーを、好適な底板で支持する。穴の中心が底板の反対側端部から９．２ｃｍであるように、シリンダーを貫通して０．６５ｃｍの穴を開ける。
金属ピンを穴を通して挿入し、内径６．３５ｃｍ及び長さ１５．２５ｃｍの滑らかなプラスチックスリーブを、スリーブがシリンダーを自由に上下移動でき、かつ金属ピンで停止するように、内側シリンダーの周りに設置する。次いで、スリーブの内側の空間を、噴霧乾燥粉末がスリーブの最上部と水平になるように、噴霧乾燥粉末で（軽く叩いたり、過剰に振動させたりすることなしに）充填する。スリーブの最上部に蓋を置き、その蓋の上に５ｋｇの重りを置く。次にピンを引き抜き、噴霧乾燥粉末を２分間圧縮させる。２分後、重りを取り除き、粉末の最上部に蓋がある状態でスリーブを下げて粉末ケーキを露出させる。
次いで、金属プローブを蓋の中心に接触させてケーキを破壊するように、５４ｃｍ／分で下げる。ケーキを破壊するのに必要な最大力を記録し、試験結果とする。０Ｎのケーキ強度は、ケーキが形成されていない状況を指す。
噴霧乾燥方法
本発明の噴霧乾燥粒子の製造方法は、以下の工程を含む：
ａ）アニオン性界面活性剤、炭酸塩、水、及び存在する場合、ケイ酸塩、ポリマー、及びサルフェートを含む水性スラリーを調製する工程と、
ｂ）スプレーノズルを通して水性スラリーを噴霧乾燥塔に噴霧する工程と、
ｃ）混合物を噴霧乾燥して、噴霧乾燥粒子を形成する工程。
工程（ａ）：任意の好適な容器、例えばミキサー内で、水性スラリーを標準的な方式で形成し得る。好適なミキサーとしては、縦型ミキサー、スラリーミキサー、タンク攪拌器、クラッチャーミキサー等が挙げられる。
工程（ｂ）：ミキサーから、好ましくは少なくとも１つのポンプを通じてスプレーノズルに水性スラリーを移送する。典型的に、水性スラリーはパイプ内で移送される。方法が半連続的である場合は、水性スラリーは、典型的に、例えばドロップタンク等の中間保存容器を通じて移送される。あるいは、方法は、連続的方法であってもよく、その場合、中間保存容器は必要ない。水性スラリーは、少なくとも１つのポンプ、好ましくは少なくとも２つ、又は更には少なくとも３つ以上のポンプを通じて移送されるが、１つ又は２つ、好ましくは２つのポンプが好ましい場合がある。典型的には、２つ以上のポンプを使用するとき、第１のポンプは、低圧ポンプ、例えば３×１０５〜１×１０６Ｐａの圧力を発生させることができるポンプであり、第２のポンプは、高圧ポンプ、例えば２×１０６〜１×１０７Ｐａの圧力を発生させることができるポンプである。任意で、水性スラリーは、粉砕機（例えば、Ｈｏｓａｋａｗａ Ｍｉｃｒｏｎによって供給される粉砕機）を通じて移送される。粉砕機は、ポンプの前に配置してもよく、ポンプの後に配置してもよい。２つ以上のポンプが存在する場合、粉砕機は、ポンプの間に配置してもよい。典型的には、ポンプ、粉砕機、中間保存容器は、存在する場合、全て直列の構成である。しかしながら、一部の機器は、並列の構成であってもよい。好適なスプレーノズルは、Ｓｐｒａｙ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｔ４ Ｎｏｚｚｌｅである。
水性スラリーは、まず、炭酸塩及び水、並びに存在する場合、ケイ酸塩、ポリマー、水酸化ナトリウム、及びサルフェートを混合することによって作製され得る。次いで、この水性スラリーをパイプに沿ってスプレーノズルまでポンプ圧送し、第１の水性スラリーがスプレーノズルから噴霧される前に、アニオン性洗浄界面活性剤がパイプに注入される。好ましくは、水性スラリーは、アニオン性洗浄界面活性剤が添加され、次いで、スプレーノズルに移動する前に第２のポンプを通過する前に、第１のポンプを通過する。ガス、好ましくは空気を、水性スラリーに接触させる前に、好ましくは０．１ＭＰａ〜２ＭＰａの圧力で、アニオン性洗浄界面活性剤にポンプ圧送する。あるいは、好ましくは第１のポンプと第２のポンプとの間のスプレーノズルの前の任意の点で、ガスをスラリーに直接注入してもよい。「空気」とは、本明細書では、大気を意味する。
好ましくは、工程（ｂ）中、水性スラリーを運ぶパイプの圧力は、３×１０５〜１×１０６Ｐａである。
工程（ｂ）では、ミキサーの後、かつスプレーノズルの前で、更に塩化ナトリウムを水性スラリーに接触させることが好ましい場合がある。
水性スラリーは、スプレーノズルを通して噴霧乾燥塔に噴霧される。好ましくは、水性スラリーは、それがスプレーノズルを通じて噴霧乾燥塔に噴霧されるとき、６０℃〜１３０℃の温度である。好適な噴霧乾燥塔は、並流又は逆流噴霧乾燥塔である。典型的には、スラリーは、３×１０６Ｐａ〜１×１０７Ｐａの圧力で噴霧される。
工程（ｃ）：スラリーを噴霧乾燥して噴霧乾燥粒子を形成する。好ましくは、排気温度は、６０℃〜１００℃の範囲である。
好ましくは、水性スラリーに添加したとき、サルフェートは、１０マイクロメートル〜５０マイクロメートル、好ましくは２０マイクロメートルから、又は３０マイクロメートルから、好ましくは４５マイクロメートルまで、又は更には４２マイクロメートルまでの体積平均粒径を有する。サルフェートの体積平均粒径は、例えば、ｓｙｍｐａｔｅｃ粒径分析機を用いて、光散乱等の任意の従来の手段によって求めることができる。無機塩の粒径は、乾式粉砕（例えば、ピンミルを用いる）又は湿式粉砕（例えば、コロイドミルを用いる）等の任意の好適な手段によって制御（すなわち、低減）することができる。理論に束縛されるものではないが、より小さな粒径のサルフェートは、より効率的に水性スラリーに溶解する。これは、サルフェート粒子の表面積がより大きくなることに起因すると考えられる。この溶解効率の改善は、製造プロセス中にスラリーから沈降するサルフェートがより少なくなるという効果を有する。沈降は、装置の詰まりを引き起こし得るので、生産に悪影響を与える。
本発明に従って製造した粒子と本発明の範囲外の粒子とを、洗浄液に添加した後に経時的に発生する泡の体積について比較した。
本発明の方法に従って噴霧乾燥を介して粒子１を調製した。粒子は、４０重量％のアニオン性洗浄界面活性剤と、３５重量％の炭酸塩と、０．８５重量％のサルフェートとを含み、バルク密度は、３００ｇ／Ｌであった。
凝集を介して粒子２を調製した。それは、４０重量％のアニオン性洗浄界面活性剤と、１２重量％の炭酸塩と、０重量％のサルフェートとを含み、バルク密度は、１０００ｇ／Ｌであった。
噴霧乾燥を介して粒子３を調製した。それは、２４重量％のアニオン性洗浄界面活性剤と、３０重量％の炭酸塩と、２２．７重量％のサルフェートとを含み、バルク密度は、４００ｇ／Ｌであった。
混転チューブを用いて経時的に泡の体積を測定した。装置は、ゴム栓を有するアクリルシリンダーを含む。２０．５℃で２３００ｒｐｍの溶液を作製するために、シリンダーに６００ｍＬの脱イオン水及び１．３８ｇの粒子を添加した。次いで、サンプルを５秒間回転させ、泡の高さを測定した。次いで、更に１０秒間回転させ、再度高さを測定した。結果は表１に見ることができる。
Figure 2015525256
表１から分かる通り、粒子１は、本発明の範囲外の粒子と比べてより速い速度でより大きな体積の泡を発生させた。したがって、粒子１は、「一瞬の泡」発生を示した。
本明細書に開示した寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものと理解されるべきではない。むしろ、特に断らないかぎり、そのような寸法のそれぞれは、記載された値及びその値の周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味するものとする。例えば、「４０ｍｍ」として開示される寸法は、「約４０ｍｍ」を意味することを意図する。

Claims (11)

  1. 少なくとも４０重量％のアニオン性洗浄界面活性剤と、１５〜４０重量％の炭酸塩と、２０重量％未満のサルフェートとを含み、かつ３００ｇ／Ｌ〜４５０ｇ／Ｌのバルク密度を有する噴霧乾燥粒子を少なくとも５重量％含む、顆粒洗剤組成物。
  2. 前記粒子が、３５０μｍ〜５００μｍ、好ましくは３７５μｍ〜４２５μｍの平均粒径を有する、請求項１に記載の顆粒洗剤組成物。
  3. 前記粒子が、０〜５重量％のポリマーを含む、請求項１又は２に記載の顆粒洗剤組成物。
  4. 前記ポリマーが、ポリカルボキシレートホモポリマー又はポリカルボキシレートコポリマーから選択され、好ましくは、前記ポリマーが、ポリアクリレートホモポリマー又はアクリル酸／マレイン酸コポリマーから選択される、請求項３に記載の顆粒洗剤組成物。
  5. 前記ポリマーが、
    （Ｉ）
    （ｉ）５０〜９８重量％未満の、カルボキシル基を含む１つ以上のモノマーに由来する構造単位と、
    （ｉｉ）１〜４９重量％未満の、スルホネート部分を含む１つ以上のモノマーに由来する構造単位と、
    （ｉｉｉ）１〜４９重量％の、下記式（Ｉ）及び（ＩＩ）：
    Figure 2015525256
     （式（Ｉ）中、Ｒ０は、水素原子又はＣＨ３基を表し、Ｒは、ＣＨ２基、ＣＨ２ＣＨ２基又は単結合を表し、Ｘは、０〜５の数を表すが、但し、Ｒが単結合である場合、Ｘは１〜５の数を表し、Ｒ１は、水素原子又はＣ１〜Ｃ２０有機基である）、
    Figure 2015525256
     （式（ＩＩ）中、Ｒ０は、水素原子又はＣＨ３基を表し、Ｒは、ＣＨ２基、ＣＨ２ＣＨ２基又は単結合を表し、Ｘは、０〜５の数を表し、Ｒ１は、水素原子又はＣ１〜Ｃ２０有機基である）
    によって表されるエーテル結合含有モノマーから選択される１種以上のモノマーに由来する構造単位と、
    を含む、コポリマー、
    （ＩＩ）これらの任意の組み合わせ、
    からなる群から選択される、請求項３に記載の顆粒洗剤組成物。
  6. 前記アニオン性洗浄界面活性剤が、直鎖状アルキルベンゼンスルホネート、アルキルエトキシルサルフェート、又はこれらの混合物である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の顆粒洗剤組成物。
  7. 前記粒子が、水酸化ナトリウムを含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の顆粒洗剤組成物。
  8. 前記粒子が、ＨＥＤＰ、増白剤、又はこれらの混合物を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の顆粒洗剤組成物。
  9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の噴霧乾燥粒子の製造方法であって、
    ａ）アニオン性界面活性剤、炭酸塩、及び水、並びに存在する場合、ケイ酸塩、ポリマー、及びサルフェートを含む水性スラリーを調製する工程と、
    ｂ）スプレーノズルを通して前記水性スラリーを噴霧乾燥塔に噴霧する工程と、
    ｃ）前記混合物を噴霧乾燥して、噴霧乾燥粒子を形成する工程と、
    を含む、方法。
  10. 前記炭酸塩及び水、並びに存在する場合、ケイ酸塩、ポリマー、及びサルフェートを混合し、次いで、パイプに沿って前記スプレーノズルまでポンプ圧送し、前記水性スラリーが第１のスプレーノズルから噴霧される前に、前記アニオン性洗浄界面活性剤が前記パイプに注入される、請求項９に記載の方法。
  11. 前記水性スラリーに添加される前記サルフェートが、１０マイクロメートル〜５０マイクロメートル、好ましくは２０マイクロメートルから、又は３０マイクロメートルから、好ましくは４５マイクロメートルまで、又は更には４２マイクロメートルまでの体積平均粒径を有する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
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