JP2640572B2 - 洗剤調合物中で安定な炭酸ナトリウム過水和物の製造及び被覆方法 - Google Patents
洗剤調合物中で安定な炭酸ナトリウム過水和物の製造及び被覆方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は洗濯機用洗剤調合物中で安定であって、使用
時に活性酸素を容易に放出する安定な炭酸ナトリウム過
水和物の製造法に関する。
時に活性酸素を容易に放出する安定な炭酸ナトリウム過
水和物の製造法に関する。
炭酸ナトリウム過水和物は高い活性酸素含量をもち、
また無公害アルカリ度を与える経済的な供給源であるこ
とから洗剤組成物の望ましい成分として知られている。
純粋な炭酸ナトリウム過水和物は化学式 2Na2CO3・3H2
O2に相当し15.28%の活性酸素(AO)をもっている。し
かし炭酸ナトリウム過水和物を洗剤中に調合しまた洗濯
室の開放容器に保存する場合には通常分解を防ぐために
被覆が必要とされている。
また無公害アルカリ度を与える経済的な供給源であるこ
とから洗剤組成物の望ましい成分として知られている。
純粋な炭酸ナトリウム過水和物は化学式 2Na2CO3・3H2
O2に相当し15.28%の活性酸素(AO)をもっている。し
かし炭酸ナトリウム過水和物を洗剤中に調合しまた洗濯
室の開放容器に保存する場合には通常分解を防ぐために
被覆が必要とされている。
炭酸ナトリウム過水和物(SCP)の製造法としては既
に多くの方法が提案されている。主たる方法の一つは過
酸化水素と炭酸ナトリウムの水溶液を反応器中で混合し
て生成したSCPを濾過する方法である。生成物は通常塩
化ナトリウム又は他の適当な試薬で塩析される。これら
の方法はUS特許2,380,620号及び2,541,733号に開示され
ている。この結晶化法は900kg/m3以上のかさ密度をもつ
生成物をつくることができ、混合性及び熱移動性に優れ
ているが母液中で活性酸素がかなり失われ低い過酸素効
率しか得られないという欠点をもっている。従って最終
生成物において活性酸素として利用される過酸化水素の
転化率が低い。
に多くの方法が提案されている。主たる方法の一つは過
酸化水素と炭酸ナトリウムの水溶液を反応器中で混合し
て生成したSCPを濾過する方法である。生成物は通常塩
化ナトリウム又は他の適当な試薬で塩析される。これら
の方法はUS特許2,380,620号及び2,541,733号に開示され
ている。この結晶化法は900kg/m3以上のかさ密度をもつ
生成物をつくることができ、混合性及び熱移動性に優れ
ているが母液中で活性酸素がかなり失われ低い過酸素効
率しか得られないという欠点をもっている。従って最終
生成物において活性酸素として利用される過酸化水素の
転化率が低い。
US特許3,555,696に開示された別法では、スプレータ
ワー中に炭酸ナトリウムのスプレー液を噴霧する直前に
過酸化水素水溶液を加えるスプレー乾燥法でSCPを製造
している。そして生成物SCPを乾燥しかさ密度が極めて
小さくダスト状の生成物を得ている。
ワー中に炭酸ナトリウムのスプレー液を噴霧する直前に
過酸化水素水溶液を加えるスプレー乾燥法でSCPを製造
している。そして生成物SCPを乾燥しかさ密度が極めて
小さくダスト状の生成物を得ている。
従来技術から、大量の母液を避けるべきことは明らか
である。高い過酸素効率を得る方法では通常反応媒体と
して作用し反応熱を吸収させるため十分に多い量の水だ
けを用いていた。
である。高い過酸素効率を得る方法では通常反応媒体と
して作用し反応熱を吸収させるため十分に多い量の水だ
けを用いていた。
反応系での水量を最小化する要求がいわゆる乾式法の
開発へと導いた。しかし十分量の水を用いずに反応を行
うと反応が不十分となりまた分解ロスが多量に生ずる。
乾式法では、過酸化水素を炭酸ナトリウム粉末に直接吹
きつけて湿潤塊をつくりこれを乾燥している。この方法
を繰り返して過水和物の酸素含量を高めていくものであ
る。この方法を行ってみたところかさ密度が小さい不満
足な過水和生成物が得られるにすぎず、実用し得ないも
のである。典型的な乾式法としてUS特許3,864,454号に
開示されている生成物を二酸化炭素中にて乾燥すること
を要する方法とヨーロッパ特許出願0070711号に開示さ
れている反応混合物を乾燥前に真空に保存する方法があ
る。東ドイツ特許212,947号では生成物は別途の繰しか
えし粉砕が必要な細かさである。他方US特許4,171,280
では過酸化水素の量を制限して生成物の最大活性酸素量
を6%までとして湿潤反応生成物の分解とケーキ化を防
いでいる。
開発へと導いた。しかし十分量の水を用いずに反応を行
うと反応が不十分となりまた分解ロスが多量に生ずる。
乾式法では、過酸化水素を炭酸ナトリウム粉末に直接吹
きつけて湿潤塊をつくりこれを乾燥している。この方法
を繰り返して過水和物の酸素含量を高めていくものであ
る。この方法を行ってみたところかさ密度が小さい不満
足な過水和生成物が得られるにすぎず、実用し得ないも
のである。典型的な乾式法としてUS特許3,864,454号に
開示されている生成物を二酸化炭素中にて乾燥すること
を要する方法とヨーロッパ特許出願0070711号に開示さ
れている反応混合物を乾燥前に真空に保存する方法があ
る。東ドイツ特許212,947号では生成物は別途の繰しか
えし粉砕が必要な細かさである。他方US特許4,171,280
では過酸化水素の量を制限して生成物の最大活性酸素量
を6%までとして湿潤反応生成物の分解とケーキ化を防
いでいる。
SCPの乾式製法は、反応の結果生ずる発熱の正しい熱
移動が困難であるという本質的な欠点をもっている。水
性過酸化水素と固体のソーダ灰との反応は次の2様で発
熱を生ずる。1つは過酸化水素中に存在する水と炭酸ナ
トリウムとの水和熱で、他は水和熱であり、これは炭酸
ナトリウムと過酸化水素との反応で炭酸ナトリウム過水
和物を生成するときに生ずる。両方の熱共反応温度を著
しく高め、特に効率的な混合及び/又は冷却を行わない
場合にはそれが著しい。
移動が困難であるという本質的な欠点をもっている。水
性過酸化水素と固体のソーダ灰との反応は次の2様で発
熱を生ずる。1つは過酸化水素中に存在する水と炭酸ナ
トリウムとの水和熱で、他は水和熱であり、これは炭酸
ナトリウムと過酸化水素との反応で炭酸ナトリウム過水
和物を生成するときに生ずる。両方の熱共反応温度を著
しく高め、特に効率的な混合及び/又は冷却を行わない
場合にはそれが著しい。
乾式法のさらなる問題はダスト化である。微粉砕した
ソーダ灰に過酸化水素溶液を吹きつけて熱を消散させる
ために十分に混合すると多量のダストが発生する。これ
は低い過酸素効率及び/又は低い活性酸素値をもつ生成
物をもたらす。他方粒状の重いソーダ灰を用いるとダス
ト化は少ないが反応が相対的に不十分となる。いずれの
場合も生成物は凝集してかさ密度の低い生成物を生ずる
傾向がある。
ソーダ灰に過酸化水素溶液を吹きつけて熱を消散させる
ために十分に混合すると多量のダストが発生する。これ
は低い過酸素効率及び/又は低い活性酸素値をもつ生成
物をもたらす。他方粒状の重いソーダ灰を用いるとダス
ト化は少ないが反応が相対的に不十分となる。いずれの
場合も生成物は凝集してかさ密度の低い生成物を生ずる
傾向がある。
乾式法と湿式法を組合せた複合法はUS特許3,860,694
号に開示されており、その方法ではUS標準ふるいNo.14
及び325間の粒子サイズ分布をもつ無水又は水和炭酸ナ
トリウムを35〜90%の過酸化水素、マグネシウム安定剤
及び反応塊を湿潤に保つに十分な水とに接触させてい
る。そして湿潤反応塊を5分〜3時間反応させ、次いで
乾燥させている。
号に開示されており、その方法ではUS標準ふるいNo.14
及び325間の粒子サイズ分布をもつ無水又は水和炭酸ナ
トリウムを35〜90%の過酸化水素、マグネシウム安定剤
及び反応塊を湿潤に保つに十分な水とに接触させてい
る。そして湿潤反応塊を5分〜3時間反応させ、次いで
乾燥させている。
75ミクロンの粒子と無水炭酸ナトリウムの乾燥粒子反
応混合物に均一に分散させる。この方法では炭酸ナトリ
ウムの水和熱及び過水和熱及び水の蒸発熱を同時にバラ
ンスさせ、反応混合物を50〜80゜に維持して反応混合物
から本質的に全ての水を蒸発させて且つ反応混合物を冷
却して該生成物を、無水炭酸ナトリウムと本質的に同じ
粒子径分布をもち13〜141/2%の活性酸素を含む自由流
動性の安定な顆粒材料として得る。
応混合物に均一に分散させる。この方法では炭酸ナトリ
ウムの水和熱及び過水和熱及び水の蒸発熱を同時にバラ
ンスさせ、反応混合物を50〜80゜に維持して反応混合物
から本質的に全ての水を蒸発させて且つ反応混合物を冷
却して該生成物を、無水炭酸ナトリウムと本質的に同じ
粒子径分布をもち13〜141/2%の活性酸素を含む自由流
動性の安定な顆粒材料として得る。
洗剤に調合されたときの分解を最小にするSCPの被覆
は総活性酸素濃度を希釈するのみならず他の欠点をも
つ。欠点には粒子凝集によるかさ密度低下及び活性酸素
の溶液中への放出速度遅延が含まれる。
は総活性酸素濃度を希釈するのみならず他の欠点をも
つ。欠点には粒子凝集によるかさ密度低下及び活性酸素
の溶液中への放出速度遅延が含まれる。
過酸化化合物粒子はトロナ(米国特許4,105,827
号)、ケイ酸ナトリウム(米国特許3,951,838号)、過
ホウ酸ナトリウム+ケイ酸ナトリウム(米国特許4,194,
025号)、ホウ酸(米国特許4,321,301号)、ワックス
(米国特許4,421,669号)、重合ラテックス(米国特許
4,759,956号)、ケイ酸ナトリウム+キレート剤(米国
特許4,117,087号)及びワックス+脂肪酸(米国特許4,1
26,717号)等化合物により被覆されることが示唆されて
いる。これら処理の多くは湿潤環境での短期間保存安定
性に幾らかの改良が見られる。乾燥した家庭用洗濯洗剤
に調合したときに安定な被覆SCPはほとんどなく、水に
入れたときの活性酸素放出は洗濯洗剤調合物の値には遅
すぎた。
号)、ケイ酸ナトリウム(米国特許3,951,838号)、過
ホウ酸ナトリウム+ケイ酸ナトリウム(米国特許4,194,
025号)、ホウ酸(米国特許4,321,301号)、ワックス
(米国特許4,421,669号)、重合ラテックス(米国特許
4,759,956号)、ケイ酸ナトリウム+キレート剤(米国
特許4,117,087号)及びワックス+脂肪酸(米国特許4,1
26,717号)等化合物により被覆されることが示唆されて
いる。これら処理の多くは湿潤環境での短期間保存安定
性に幾らかの改良が見られる。乾燥した家庭用洗濯洗剤
に調合したときに安定な被覆SCPはほとんどなく、水に
入れたときの活性酸素放出は洗濯洗剤調合物の値には遅
すぎた。
米国特許5,194,176号はホウケイ酸ナトリウムで被覆
された45〜75%炭酸ナトリウム過水和物、0.1〜3%ジ
ホスホン酸又は塩及び無水炭酸ナトリウムの貯蔵安定な
化合物を開示する。
された45〜75%炭酸ナトリウム過水和物、0.1〜3%ジ
ホスホン酸又は塩及び無水炭酸ナトリウムの貯蔵安定な
化合物を開示する。
この化合物は貯蔵安定性であるが低アッセイである。
本発明は洗剤調合物において安定な被覆炭酸ナトリウ
ム−過水和物を製造する方法において、 (a)(i)50〜75重量%の過酸化水素及び工程(a)
において0.5〜10重量%の濃度をもたらすに十分量の1
−ヒドロキシエチリデン−1,1−ジホスホン酸を含有す
る過酸化水素水溶液を、当初少なくとも0.29ml/gの細孔
容積をもち無水の炭酸ナトリウムから本質的になる実質
的に乾燥した粒状反応混合物上に均一に分布させ、 (ii)反応混合物中の炭酸ナトリウムの水和熱と過水和
熱を水の蒸発熱と同時にバランスさせそして反応混合物
を50〜80℃に維持し且つ過酸化水素水溶液として加えた
水の蒸発によって反応混合物を実質上乾燥状態に維持す
るように十分量の顕熱を加え、次いで、 (iii)反応混合物の少なくとも1部を、約12〜14%の
活性酸素及び約0.5〜10%の1−ヒドロキシエチリデン
−1,1−ジホスホン酸を含有する粒状炭酸ナトリウム過
水和物として、取り出すことによって炭酸ナトリウム過
水和物を製造し、 (b)(i)工程(a)(iii)で取り出した炭酸ナト
リウム過水和物粒子をガス流に分散させて粒子間の固体
−固体接触を実質上とり除き、 (ii)SiO2:B2O3の重量比が1:1〜2:1となるよう25〜75
重量部のケイ酸ナトリウム及び75〜25重量部のメタホウ
酸ナトリウムの混合物から本質的になるホウケイ酸ナト
リウムの水溶液の多数の小滴と分散させた粒子とを接触
させ、そしてホウケイ酸ナトリウム水溶液によって加え
られた水分の実質上すべてを、分散した粒子の湿潤化又
は水和を防ぐに十分な速度で同時間に蒸発させ、3〜10
重量%の被膜を有し且つ800〜1050kg/m3のかさ密度と1
0.5〜14重量%の活性酸素をもち、2分以内に活性酸素
の実質上すべてを水中に放出しうる被覆炭酸ナトリウム
過水和物を得ることを特徴とする洗剤調合物において安
定な被覆炭酸ナトリウム過水和物の製造法を提供して従
来技術の欠点を克服する。
ム−過水和物を製造する方法において、 (a)(i)50〜75重量%の過酸化水素及び工程(a)
において0.5〜10重量%の濃度をもたらすに十分量の1
−ヒドロキシエチリデン−1,1−ジホスホン酸を含有す
る過酸化水素水溶液を、当初少なくとも0.29ml/gの細孔
容積をもち無水の炭酸ナトリウムから本質的になる実質
的に乾燥した粒状反応混合物上に均一に分布させ、 (ii)反応混合物中の炭酸ナトリウムの水和熱と過水和
熱を水の蒸発熱と同時にバランスさせそして反応混合物
を50〜80℃に維持し且つ過酸化水素水溶液として加えた
水の蒸発によって反応混合物を実質上乾燥状態に維持す
るように十分量の顕熱を加え、次いで、 (iii)反応混合物の少なくとも1部を、約12〜14%の
活性酸素及び約0.5〜10%の1−ヒドロキシエチリデン
−1,1−ジホスホン酸を含有する粒状炭酸ナトリウム過
水和物として、取り出すことによって炭酸ナトリウム過
水和物を製造し、 (b)(i)工程(a)(iii)で取り出した炭酸ナト
リウム過水和物粒子をガス流に分散させて粒子間の固体
−固体接触を実質上とり除き、 (ii)SiO2:B2O3の重量比が1:1〜2:1となるよう25〜75
重量部のケイ酸ナトリウム及び75〜25重量部のメタホウ
酸ナトリウムの混合物から本質的になるホウケイ酸ナト
リウムの水溶液の多数の小滴と分散させた粒子とを接触
させ、そしてホウケイ酸ナトリウム水溶液によって加え
られた水分の実質上すべてを、分散した粒子の湿潤化又
は水和を防ぐに十分な速度で同時間に蒸発させ、3〜10
重量%の被膜を有し且つ800〜1050kg/m3のかさ密度と1
0.5〜14重量%の活性酸素をもち、2分以内に活性酸素
の実質上すべてを水中に放出しうる被覆炭酸ナトリウム
過水和物を得ることを特徴とする洗剤調合物において安
定な被覆炭酸ナトリウム過水和物の製造法を提供して従
来技術の欠点を克服する。
好ましくは過酸化物/ホスホネート水溶液を加える間
及びその後短時間、温度は60〜70℃に維持すべきであ
り、そして加える速度は本質的に乾燥した反応混合物を
維持するよう制御されるべきである。
及びその後短時間、温度は60〜70℃に維持すべきであ
り、そして加える速度は本質的に乾燥した反応混合物を
維持するよう制御されるべきである。
反応混合物の温度は容易に維持しうる。例えば、熱交
換手段によって顕熱を反応混合物と反応シェルの間で移
動させるか又はガス流を反応混合物に接触させることに
よって顕熱を反応混合物に向けて移動させる。
換手段によって顕熱を反応混合物と反応シェルの間で移
動させるか又はガス流を反応混合物に接触させることに
よって顕熱を反応混合物に向けて移動させる。
好適な固体混合反応器は流動床反応器又はコーンミキ
サー、リボンミキサー等の固体混合装置等が径減少装置
のような機能を付与されていない限りにおいて用いう
る。手段が反応器中に付与されて、ガス流好ましくは空
気を導くことにより反応混合物の表面からの水蒸気を反
応器を通して案内すべきである。反応混合物に導かれる
ガス流は反応混合物の振とうの部分を付与する必要はな
い。ガス流の速度は微粒子が反応器から運び出されるの
を避けるために十分低くあるべきである。
サー、リボンミキサー等の固体混合装置等が径減少装置
のような機能を付与されていない限りにおいて用いう
る。手段が反応器中に付与されて、ガス流好ましくは空
気を導くことにより反応混合物の表面からの水蒸気を反
応器を通して案内すべきである。反応混合物に導かれる
ガス流は反応混合物の振とうの部分を付与する必要はな
い。ガス流の速度は微粒子が反応器から運び出されるの
を避けるために十分低くあるべきである。
しかしながら注目されることにはマグネシウム化合
物、ケイ酸塩及びキレート剤又はそれらの混合物等の安
定化剤が、所望であれば、ソーダ灰に又は反応混合物に
又は過酸化水素に加えられうる。他のキレート剤はくえ
ん酸、ホスフェート、ホスホン酸及び塩、N−カルボキ
シリック酸(NTA、EDTA、DTPA)及びその他を含む。さ
らに、注目されることにはSCP生成物は続いて被覆され
又は調合されて生成物とされてよい。
物、ケイ酸塩及びキレート剤又はそれらの混合物等の安
定化剤が、所望であれば、ソーダ灰に又は反応混合物に
又は過酸化水素に加えられうる。他のキレート剤はくえ
ん酸、ホスフェート、ホスホン酸及び塩、N−カルボキ
シリック酸(NTA、EDTA、DTPA)及びその他を含む。さ
らに、注目されることにはSCP生成物は続いて被覆され
又は調合されて生成物とされてよい。
本方法にはいかなる過酸化水素水溶液も用いうる。好
適には過酸化水素は約65〜85重量%であってジホスホン
酸(普通は60%溶液として供給される)を加えた後に約
50〜75%の濃度になろう。好ましくは約70%の過酸化水
素が用いられて加えるべき又は系から引かれるべき必要
のある顕熱を最小にするであろう。過酸化水素−ジホス
ホン酸溶液は反応混合物が本質的に乾燥を維持するよう
制御された速度で加えられなければならない。水は蒸気
として反応混合物から漏れを許されなければならず、そ
して過酸化水素はSCPを形成する時間を許されて、液体
として蓄積されるべきではない。
適には過酸化水素は約65〜85重量%であってジホスホン
酸(普通は60%溶液として供給される)を加えた後に約
50〜75%の濃度になろう。好ましくは約70%の過酸化水
素が用いられて加えるべき又は系から引かれるべき必要
のある顕熱を最小にするであろう。過酸化水素−ジホス
ホン酸溶液は反応混合物が本質的に乾燥を維持するよう
制御された速度で加えられなければならない。水は蒸気
として反応混合物から漏れを許されなければならず、そ
して過酸化水素はSCPを形成する時間を許されて、液体
として蓄積されるべきではない。
過酸化水素中のヒドロキシアルキルイデンジホスホン
酸が有効量存在することは乾燥生成物を得るために臨界
的である。ジホスホン酸は反応の間に有効であって、水
が自由水又は水和水として保持されるよりもむしろ反応
混合器から放出されるのを許ようである。反応の始まり
に(第1の20〜50%H2O2と共に)全てのジホスホン酸を
加えることが特に有効である。必要とされるジホスホン
酸の量は多価陽イオンのキレート化には関係しない。
酸が有効量存在することは乾燥生成物を得るために臨界
的である。ジホスホン酸は反応の間に有効であって、水
が自由水又は水和水として保持されるよりもむしろ反応
混合器から放出されるのを許ようである。反応の始まり
に(第1の20〜50%H2O2と共に)全てのジホスホン酸を
加えることが特に有効である。必要とされるジホスホン
酸の量は多価陽イオンのキレート化には関係しない。
ジホスホン酸は米国特許4,966,762;4,970,058;及び5,
045,296号に記載されるのと同様な方法において反応混
合物から水の放出を促進させるようだ。しかしながら上
記特許出願の方法とは全く別な生成物が形成される。本
発明により製造される生成物はさらに高い活性酸素濃度
を一般に有する。
045,296号に記載されるのと同様な方法において反応混
合物から水の放出を促進させるようだ。しかしながら上
記特許出願の方法とは全く別な生成物が形成される。本
発明により製造される生成物はさらに高い活性酸素濃度
を一般に有する。
特に好適なジホスホン酸はモンサント社の米国登録商
標DEQUEST2010の下に1−ヒドロキシエチリデン−1,1−
ジホスホン酸の60%溶液が商業的入手可能である。ジホ
スホン酸溶液は65〜85%の過酸化水素濃度を約50〜75%
に減じるのに十分な量で普通用いられる。好ましくは約
0.5〜10%好ましくは0.5〜3.5%のジホスホン酸を生成
物中に用いるべきである。
標DEQUEST2010の下に1−ヒドロキシエチリデン−1,1−
ジホスホン酸の60%溶液が商業的入手可能である。ジホ
スホン酸溶液は65〜85%の過酸化水素濃度を約50〜75%
に減じるのに十分な量で普通用いられる。好ましくは約
0.5〜10%好ましくは0.5〜3.5%のジホスホン酸を生成
物中に用いるべきである。
無水炭酸ナトリウムは凝集なしに安定で高アッセイ生
成物を生成するには少なくとも0.29ml/gの孔容積をもつ
必要がある。予期せざることにこれは洗剤工業に用いら
れるような吸収度よりもはるかに良好な指数である。後
半の処理において液体非イオン性湿潤化剤例えばトリト
ンX−100を混合物が少し粘ついてその自由流動性を失
うまで既知重量の炭酸ナトリウムに加えられる。吸収度
は: と報告される。
成物を生成するには少なくとも0.29ml/gの孔容積をもつ
必要がある。予期せざることにこれは洗剤工業に用いら
れるような吸収度よりもはるかに良好な指数である。後
半の処理において液体非イオン性湿潤化剤例えばトリト
ンX−100を混合物が少し粘ついてその自由流動性を失
うまで既知重量の炭酸ナトリウムに加えられる。吸収度
は: と報告される。
孔容積は参考文献としてここに取り込まれる米国特許
4,588,569号に開示される公知方法により測定される。
手順はATMスタンダードC699−72(節106−114)に記載
されるような水銀多孔計を利用する。好適な無小炭酸ナ
トリウムはデジネーション・グレード90の下にFMC社か
ら商業的入手可能である。
4,588,569号に開示される公知方法により測定される。
手順はATMスタンダードC699−72(節106−114)に記載
されるような水銀多孔計を利用する。好適な無小炭酸ナ
トリウムはデジネーション・グレード90の下にFMC社か
ら商業的入手可能である。
必要な顕熱の量は過度な実験なしに当業者により容易
に決定されうる。より希釈された過酸化水素を用いると
き顕熱を反応混合物に加えられることができ、又は水が
不十分な蒸発して所望温度を維持し、又はさらに高度に
濃縮された過酸化水素を用いるとき顕熱は差し引かれる
ことができる。熱移動は反応器の壁を加熱又は冷却する
公知手段又は反応混合物に接触する空気又はガスを用い
て加熱又は冷却することにより達成されうる。
に決定されうる。より希釈された過酸化水素を用いると
き顕熱を反応混合物に加えられることができ、又は水が
不十分な蒸発して所望温度を維持し、又はさらに高度に
濃縮された過酸化水素を用いるとき顕熱は差し引かれる
ことができる。熱移動は反応器の壁を加熱又は冷却する
公知手段又は反応混合物に接触する空気又はガスを用い
て加熱又は冷却することにより達成されうる。
生成物は次いで公知手段例えば周囲空気を反応器に通
して、反応器壁を冷却して、好ましくは15〜50℃の範囲
に冷却してよく、自由流動の安定で顆粒状の炭酸ナトリ
ウム過水和物生成物を与える。
して、反応器壁を冷却して、好ましくは15〜50℃の範囲
に冷却してよく、自由流動の安定で顆粒状の炭酸ナトリ
ウム過水和物生成物を与える。
顆粒状の炭酸ナトリウム過水和物粒子は、流動床中で
流動するガスに該乾燥粒子を分散させ続いて被覆として
のホウケイ酸ナトリウム溶液を吹きつけにより塗布する
ことにより、被覆をすることが可能である。本発明の目
的のために「炭酸ナトリウム過水和物粒子をガス流に分
散させて固体−固体接触を実質的に取り除き」には空気
流により粒子を分離して持ち上げること又は塔の中のよ
うに分離して落下させることを含むであろう。代替的に
は本発明は塔の中で順流又は向流又は放射吹きつけによ
り実行されることが可能である。他の代替法は当業者に
は例えば液体固体両注入によるスプレー乾燥器等が明ら
かであろう。
流動するガスに該乾燥粒子を分散させ続いて被覆として
のホウケイ酸ナトリウム溶液を吹きつけにより塗布する
ことにより、被覆をすることが可能である。本発明の目
的のために「炭酸ナトリウム過水和物粒子をガス流に分
散させて固体−固体接触を実質的に取り除き」には空気
流により粒子を分離して持ち上げること又は塔の中のよ
うに分離して落下させることを含むであろう。代替的に
は本発明は塔の中で順流又は向流又は放射吹きつけによ
り実行されることが可能である。他の代替法は当業者に
は例えば液体固体両注入によるスプレー乾燥器等が明ら
かであろう。
ホウケイ酸ナトリウム水溶液の小滴は固体SCP粒子よ
りもより一層小径にして表面湿潤による粒子凝集を避け
ること又はSCPの水和物又は炭酸ナトリウム過水和物の
形成を避けることが本発明では臨界的である。公知には
1度形成されてしまえば炭酸ナトリウム−水和物は関連
の活性酸素化合物を相伴って分解することなしには全く
容易に分解はしない。
りもより一層小径にして表面湿潤による粒子凝集を避け
ること又はSCPの水和物又は炭酸ナトリウム過水和物の
形成を避けることが本発明では臨界的である。公知には
1度形成されてしまえば炭酸ナトリウム−水和物は関連
の活性酸素化合物を相伴って分解することなしには全く
容易に分解はしない。
予期せざることに(SiO2:Na2O比が約3.22の)25〜75
%ケイ酸ナトリウムと75〜25%メタホウ酸ナトリウムの
水溶液をホウケイ酸ナトリウム溶液として本方法に従い
炭酸ナトリウム過水和物に塗布するときに共同効果が生
じる。好適には40〜60%ケイ酸ナトリウムと60〜40%メ
タホウ酸ナトリウムをSiO2:B2O3比を約1:1から約2:1に
して含む溶液である。この効果は被覆溶液が約50%ケイ
酸ナトリウムと約50%メタホウ酸ナトリウムで調製され
てから炭酸ナトリウム水和物に塗布される際に約25重量
%の結合固体含量をもつときに特に顕著である。本発明
についてSiO2:Na2O重量比が3.22のケイ酸ナトリウムと
メタホウ酸ナトリウムを結合させてホウケイ酸ナトリウ
ムを形成させて記載及び説明がなされよう。SiO2:Na2O
重量比が2.0〜4.0の範囲の他のケイ酸ナトリウム及び他
のホウ素源例えばボラックス又はホウ素酸は容易に代替
されて等価な溶液を与える。この共同効果は被覆上に保
持される活性酸素百分率及び被覆生成物の安定性の双方
に観察される。
%ケイ酸ナトリウムと75〜25%メタホウ酸ナトリウムの
水溶液をホウケイ酸ナトリウム溶液として本方法に従い
炭酸ナトリウム過水和物に塗布するときに共同効果が生
じる。好適には40〜60%ケイ酸ナトリウムと60〜40%メ
タホウ酸ナトリウムをSiO2:B2O3比を約1:1から約2:1に
して含む溶液である。この効果は被覆溶液が約50%ケイ
酸ナトリウムと約50%メタホウ酸ナトリウムで調製され
てから炭酸ナトリウム水和物に塗布される際に約25重量
%の結合固体含量をもつときに特に顕著である。本発明
についてSiO2:Na2O重量比が3.22のケイ酸ナトリウムと
メタホウ酸ナトリウムを結合させてホウケイ酸ナトリウ
ムを形成させて記載及び説明がなされよう。SiO2:Na2O
重量比が2.0〜4.0の範囲の他のケイ酸ナトリウム及び他
のホウ素源例えばボラックス又はホウ素酸は容易に代替
されて等価な溶液を与える。この共同効果は被覆上に保
持される活性酸素百分率及び被覆生成物の安定性の双方
に観察される。
被覆の際に粒子の本質的凝集を避けることが不可欠で
ある。凝集はかさ密度の低下により容易に計測される。
SCP生成物は3〜14重量%のホウケイ酸ナトリウムで被
覆したときに少なくとも800kg/m3(50lb/5t3)好ましく
は900〜1050kg/m3の被覆後かさ密度をもつべきである。
ある。凝集はかさ密度の低下により容易に計測される。
SCP生成物は3〜14重量%のホウケイ酸ナトリウムで被
覆したときに少なくとも800kg/m3(50lb/5t3)好ましく
は900〜1050kg/m3の被覆後かさ密度をもつべきである。
粒子は3〜10重量%のホウケイ酸ナトリウム被覆化合
物で被覆される。単一被覆材料は単一被覆又は複被覆と
して塗布されてよい。被覆の能力は被覆粒子がどの程度
活性酸素を保持するか(過酸化水素含量)により決定さ
れる。
物で被覆される。単一被覆材料は単一被覆又は複被覆と
して塗布されてよい。被覆の能力は被覆粒子がどの程度
活性酸素を保持するか(過酸化水素含量)により決定さ
れる。
被覆化合物の溶液は大きな範囲にわたり濃度を変える
ことができる。好ましくは溶液は約12〜25%の固体を含
むべきである。25%より高い濃度も用いうるが普通は結
晶化又は固体形成を避けて微細小滴に噴霧するために予
熱しなければならない。
ことができる。好ましくは溶液は約12〜25%の固体を含
むべきである。25%より高い濃度も用いうるが普通は結
晶化又は固体形成を避けて微細小滴に噴霧するために予
熱しなければならない。
さらに薄い溶液は被覆される粒子の濡れを十分に避け
るため、さらに大きな熱投入によって水を蒸発させる必
要がある。処理溶液は約15%固体から約35%固体の範囲
でありうる。
るため、さらに大きな熱投入によって水を蒸発させる必
要がある。処理溶液は約15%固体から約35%固体の範囲
でありうる。
典型的な25%固体溶液の調製を以下に例示する: メタホウ酸ナトリウム:261.8gのメタホウ酸ナトリウム
四水和物を238.2gの水に加える。
四水和物を238.2gの水に加える。
ケイ酸ナトリウム:334.4gの37.4%ケイ酸ナトリウム溶
液(SiO2:Na2O重量比=3.22)を165.8gの水に加える。
液(SiO2:Na2O重量比=3.22)を165.8gの水に加える。
ホウケイ酸ナトリウム:上記溶液の混合物又は等価物は
B2O3に対するSiO2重量部が約1.4を含むであろう。約40
〜60重量部のケイ酸ナトリウムと約60〜40重量部のメタ
ホウ酸ナトリウムを含む溶液はSiO2:B2O3比が1:1から約
2:1の範囲であろう。
B2O3に対するSiO2重量部が約1.4を含むであろう。約40
〜60重量部のケイ酸ナトリウムと約60〜40重量部のメタ
ホウ酸ナトリウムを含む溶液はSiO2:B2O3比が1:1から約
2:1の範囲であろう。
以下の実施例は請求される本発明の方法をさらに説明
するために付される。
するために付される。
実 施 例 次の実験用の方法は25%ホウケイ酸ナトリウム(ケイ
酸ナトリウム対ホウ酸ナトリウムの重量で50:50のブレ
ンド)を製造する方法を概説する。
酸ナトリウム対ホウ酸ナトリウムの重量で50:50のブレ
ンド)を製造する方法を概説する。
(1)404gの脱イオン水を1,000mlビーカーに加える。
(2)撹拌を始める。
(3)内容物を63℃(145゜F)に加熱する。
(4)261.8gの粒状の工業的純度のメタホウ酸ナトリウ
ム8ml(Na2B4O4・8H2O)を加える。この間温度を63℃
(145゜F)に維持する。
ム8ml(Na2B4O4・8H2O)を加える。この間温度を63℃
(145゜F)に維持する。
(5)溶液がすき通った時、334.2gのケイ酸ナトリウム
(41゜Be;SiO2:Na2Oの3.2重量部)を加える。この間温
度を63℃(145゜F)に維持する。
(41゜Be;SiO2:Na2Oの3.2重量部)を加える。この間温
度を63℃(145゜F)に維持する。
(6)被覆適用の間温度を63℃(145゜F)に維持する。
63℃(145゜F)に維持された時得られた溶液はすき通
っていた。他の割合を持つ溶液を他の方法で作った。
っていた。他の割合を持つ溶液を他の方法で作った。
安定性試験 クイック:このクイック試験はわずか8時間で試料の相
対熱安定性(分解)を決定する方法である。十分な量の
試料を圧力計に接続した密封容器に加え、試料重量比に
対して一定の容積を与える。温度を50℃に維持し、そし
て酸素を発生させる(圧力の増加をラインの勾配によっ
て時間ごとに測定し、ml/時として報告する)。この試
験は洗剤ベースに調合された試料又は過酸化合物の非調
合試料(「ニート(neat)安定性」)に使用できる。
対熱安定性(分解)を決定する方法である。十分な量の
試料を圧力計に接続した密封容器に加え、試料重量比に
対して一定の容積を与える。温度を50℃に維持し、そし
て酸素を発生させる(圧力の増加をラインの勾配によっ
て時間ごとに測定し、ml/時として報告する)。この試
験は洗剤ベースに調合された試料又は過酸化合物の非調
合試料(「ニート(neat)安定性」)に使用できる。
このクイック安定性をパーセントAOによって分けるこ
とによって計算されるこの相対分解は、広く異なる分析
の試料を比較する時に有用である。この単位はml/時/
%AOである。
とによって計算されるこの相対分解は、広く異なる分析
の試料を比較する時に有用である。この単位はml/時/
%AOである。
80/80:この80/80オープンボックス試験(80/80 Open Bo
x Test)は洗剤調合物の開放ボックスの貯蔵の代わりに
なる。特に断らない限り、評価されるべき十分な量の過
酸化合物を市販の洗剤調合物に混合し、0.7重量%の活
性酸素を提供する。調合剤の0.45キログラムを含有する
このボックスを26.7℃の温度及び80%相対温度で6週間
ふたを開けて貯蔵する。2週間の間隔でボックスの内容
物を混ぜ合せることによって試料を選択した。保持され
た活性酸素を三通りに決定した。
x Test)は洗剤調合物の開放ボックスの貯蔵の代わりに
なる。特に断らない限り、評価されるべき十分な量の過
酸化合物を市販の洗剤調合物に混合し、0.7重量%の活
性酸素を提供する。調合剤の0.45キログラムを含有する
このボックスを26.7℃の温度及び80%相対温度で6週間
ふたを開けて貯蔵する。2週間の間隔でボックスの内容
物を混ぜ合せることによって試料を選択した。保持され
た活性酸素を三通りに決定した。
被覆方法 乾燥粒子を被覆するために使用する装置はニロ(Nir
o)インダストリーの支社であるエアロマティク(Aerom
atic)で製造されたSTREA−1実験用流動床被覆器(ラ
ボラトリー フルイド−ベッド コター)であった。こ
の構成単位は、被覆供給材料容器、被覆溶液を分散させ
るための管状ポンプ及び流動床被覆器(コター)から構
成される。流動床被覆器は容易に視覚できるように透明
の外側、流動化空気を導入するための格子(グリッド)
プレート及び空気噴霧スプレーソズルを持つ中央通気管
から構造される。容器に導入される製品は格子プレート
の下からの予熱空気の流れによって流動化される。被覆
されるべき粒子を通気管を通して、被覆の所望量が与え
られるまで際循環させる。
o)インダストリーの支社であるエアロマティク(Aerom
atic)で製造されたSTREA−1実験用流動床被覆器(ラ
ボラトリー フルイド−ベッド コター)であった。こ
の構成単位は、被覆供給材料容器、被覆溶液を分散させ
るための管状ポンプ及び流動床被覆器(コター)から構
成される。流動床被覆器は容易に視覚できるように透明
の外側、流動化空気を導入するための格子(グリッド)
プレート及び空気噴霧スプレーソズルを持つ中央通気管
から構造される。容器に導入される製品は格子プレート
の下からの予熱空気の流れによって流動化される。被覆
されるべき粒子を通気管を通して、被覆の所望量が与え
られるまで際循環させる。
被覆操作 1.格子プレートと中央管底との間の空間を規定されたセ
ッテングに調節する。
ッテングに調節する。
2.ノズル噴霧空気をノズルスプレーキップを調節するこ
とにより所望のセッテングに調節する。
とにより所望のセッテングに調節する。
3.流動床装置を被覆温度に予熱する。
4.過酸化合物の必要量を流動床被覆器に入れる。
5.予熱空気を使用して内容物を加熱し、該内容物をおだ
やかな速度で流動化する。
やかな速度で流動化する。
6.床温度が38゜〜71℃(100゜〜160゜F)、好ましくは4
8゜〜60℃(120゜〜140゜F)に達する後、空気噴霧速度
及び流動床速度を増加させ、被覆の適用を、好ましくは
予め規定された温度で始める。
8゜〜60℃(120゜〜140゜F)に達する後、空気噴霧速度
及び流動床速度を増加させ、被覆の適用を、好ましくは
予め規定された温度で始める。
7.被覆の適用の間、流動床の温度を不活性空気速度及び
温度を調節することによって維持する。そしてまた、被
覆適用速度を維持する。
温度を調節することによって維持する。そしてまた、被
覆適用速度を維持する。
8.被覆の必要量が注がれる後に、被覆ポンプを逆転して
被覆材料を供給材料容器へもどして被覆材料ラインをか
らにし、空気予熱を脱活性化し、流動床への流動空気を
止めそして容器の内容物をからにする。
被覆材料を供給材料容器へもどして被覆材料ラインをか
らにし、空気予熱を脱活性化し、流動床への流動空気を
止めそして容器の内容物をからにする。
9.被覆された材料の重量を計る。
実施例1 SCP塩基の製造 SCP塩基を製造するための無水炭酸ナトリウムのかさ
密度吸光度及び細孔容積の影響を達成し得る最大活性酸
素含有量及び相対的分解(ml酸素/時間/AOのパーセン
トとして報告される)を決定することにより比較した。
その結果を表Iとして表した。
密度吸光度及び細孔容積の影響を達成し得る最大活性酸
素含有量及び相対的分解(ml酸素/時間/AOのパーセン
トとして報告される)を決定することにより比較した。
その結果を表Iとして表した。
試料1及び4のかさ密度及び吸光度はほとんど同じで
あったけれども、試料1は明白に優れていた。達成し得
る最大活性酸素(AO)は14.7%対12.7%であり、そして
相対的分解(RD)は3分の1である。
あったけれども、試料1は明白に優れていた。達成し得
る最大活性酸素(AO)は14.7%対12.7%であり、そして
相対的分解(RD)は3分の1である。
実施例2 実験用試験は潜在的なSCP被覆剤を評価するために使
用された。SCPの試料を被覆し、この生成物を0.71%活
性酸素を含有する6%ホスフェート基材洗濯用洗剤に調
合した。残留活性酸素を室温で6週間後に測定した。結
果を表IIとして示した。
用された。SCPの試料を被覆し、この生成物を0.71%活
性酸素を含有する6%ホスフェート基材洗濯用洗剤に調
合した。残留活性酸素を室温で6週間後に測定した。結
果を表IIとして示した。
スクリーニング試験の他の同一の第二の系列におい
て、安定性をわずか4週間後に測定した。結果を表III
に示す。
て、安定性をわずか4週間後に測定した。結果を表III
に示す。
特に断らない限り、このSCPはわずか8%〜9%活性
酸素を含有し、バランスは無水炭酸ナトリウムであっ
た。ある実験では2%ケイ酸ナトリウム又は他の添加
物、例えば過ホウケイ酸ナトリウム(米国特許第2,955,
086明細書)。この試験はゼオライト非ホスフェート洗
剤による次のものほど厳重な試験ではないけれども、従
来技術において「有用である」として記載されている多
くの被覆化合物を評価するために使用である。
酸素を含有し、バランスは無水炭酸ナトリウムであっ
た。ある実験では2%ケイ酸ナトリウム又は他の添加
物、例えば過ホウケイ酸ナトリウム(米国特許第2,955,
086明細書)。この試験はゼオライト非ホスフェート洗
剤による次のものほど厳重な試験ではないけれども、従
来技術において「有用である」として記載されている多
くの被覆化合物を評価するために使用である。
実施例3 被覆SCPからの活性酸素(AO)の放出の速度を一連の
実験で測定した。十分な被覆SCPを15℃で水に加え、約
0.2%活性酸素を提供させた。この溶液を200RPMでかき
まぜて、過酸化水素の濃度を時間の関数として測定し
た。このデータをAOの25%、50%、75%及び100%放出
に必要な時間として表IVに示す。非被覆の過ホウ酸ナト
リウム−水和物及び過ホウ酸ナトリウム四水和物が比較
のために対照として含まれる。ホウケイ酸ナトリウムは
ケイ酸ナトリウムのみよりも活性酸素の著しく速い放出
を行ったことが表IVから明白である。4%ケイ酸ナトリ
ウム例のくりかえしはある被覆可変性を示したが、両方
のケースにおいてケイ酸ナトリウム被覆が使用される
時、溶解度の大変遅い速度が指摘された。
実験で測定した。十分な被覆SCPを15℃で水に加え、約
0.2%活性酸素を提供させた。この溶液を200RPMでかき
まぜて、過酸化水素の濃度を時間の関数として測定し
た。このデータをAOの25%、50%、75%及び100%放出
に必要な時間として表IVに示す。非被覆の過ホウ酸ナト
リウム−水和物及び過ホウ酸ナトリウム四水和物が比較
のために対照として含まれる。ホウケイ酸ナトリウムは
ケイ酸ナトリウムのみよりも活性酸素の著しく速い放出
を行ったことが表IVから明白である。4%ケイ酸ナトリ
ウム例のくりかえしはある被覆可変性を示したが、両方
のケースにおいてケイ酸ナトリウム被覆が使用される
時、溶解度の大変遅い速度が指摘された。
実施例4 実施例1に従って製造された炭酸ナトリウム過水和物
の二つの試料を、次のメタホウ酸ナトリウム対ケイ酸ナ
トリウム比0:100,25:75,50:50,75:25及び100:0(0:1,1:
3,1:1,3:1及び1:0)を含有する溶液で6%レベルまで被
覆した。クイック安定性及び80/80長期間洗剤ボックス
安定性を26℃(80゜F)及び80%で相対湿度で決定し
た。
の二つの試料を、次のメタホウ酸ナトリウム対ケイ酸ナ
トリウム比0:100,25:75,50:50,75:25及び100:0(0:1,1:
3,1:1,3:1及び1:0)を含有する溶液で6%レベルまで被
覆した。クイック安定性及び80/80長期間洗剤ボックス
安定性を26℃(80゜F)及び80%で相対湿度で決定し
た。
表Vは、ケイ酸ナトリウム及びホウ酸ナトリウム単独
に比べて、種々のメタホウ酸ナトリウム対ケイ酸ナトリ
ウム比で塩基炭酸ナトリウム過酸化物を被覆するために
ホウケイ酸ナトリウムを使用する時の共同作用を示す。
メタホウ酸ナトリウム溶液の粘着性に起因して、塩基SC
Pを100:0(1:0)メタホウ酸ナトリウム対ケイ酸ナトリ
ウム比では溶液で被覆することは困難であった。得られ
た被覆生成物は水を保持し、高度に塊になった。この問
題は75:25(3:1)メタホウ酸ナトリウム対ケイ酸ナトリ
ウムの被覆溶液比によってもまた明らかにされた。得ら
れた被覆生成物クイック安定性は0.06〜0.12cm/時の間
の範囲に比べて0.34cm/時であった。
に比べて、種々のメタホウ酸ナトリウム対ケイ酸ナトリ
ウム比で塩基炭酸ナトリウム過酸化物を被覆するために
ホウケイ酸ナトリウムを使用する時の共同作用を示す。
メタホウ酸ナトリウム溶液の粘着性に起因して、塩基SC
Pを100:0(1:0)メタホウ酸ナトリウム対ケイ酸ナトリ
ウム比では溶液で被覆することは困難であった。得られ
た被覆生成物は水を保持し、高度に塊になった。この問
題は75:25(3:1)メタホウ酸ナトリウム対ケイ酸ナトリ
ウムの被覆溶液比によってもまた明らかにされた。得ら
れた被覆生成物クイック安定性は0.06〜0.12cm/時の間
の範囲に比べて0.34cm/時であった。
表Vは被覆生成物特性を示す。80゜F及び80%RHでの
6週間の洗剤ボックス貯蔵安定性に基づき、50:50(1:
1)メタホウ酸ナトリウム対ケイ酸ナトリウム比による
被覆溶液から作られた生成物は最も安定な生成物を製造
した。1:3及び3:1で被覆された生成物は、十分ではなか
ったが、まだ大変安定であった。このことは好ましい範
囲は約1:1(40:60〜60:40)であることを指摘してい
る。
6週間の洗剤ボックス貯蔵安定性に基づき、50:50(1:
1)メタホウ酸ナトリウム対ケイ酸ナトリウム比による
被覆溶液から作られた生成物は最も安定な生成物を製造
した。1:3及び3:1で被覆された生成物は、十分ではなか
ったが、まだ大変安定であった。このことは好ましい範
囲は約1:1(40:60〜60:40)であることを指摘してい
る。
実施例5 SCPを製造し、プラント規模の装置を使用して実施例
1及び2に記載した如く、50:50(1:1)ホウ酸塩:ケイ
酸塩で被覆し、倉庫条件下で時間の種々の期間の間プラ
スチック内張ドラム中に(そして非内張スーパーサック
中に一つ)貯蔵した。
1及び2に記載した如く、50:50(1:1)ホウ酸塩:ケイ
酸塩で被覆し、倉庫条件下で時間の種々の期間の間プラ
スチック内張ドラム中に(そして非内張スーパーサック
中に一つ)貯蔵した。
表VIは、これらの試料の全てが貯蔵された時間の期間
を越えて優れた安定性を持ったことを示す。
を越えて優れた安定性を持ったことを示す。
実施例6 この塩基SCPを作る間1−ヒドロキシエチリデン−1,1
−ジホスホン酸の濃度を変化させることによる影響及び
他のキレート剤及び添加剤の置換の影響を評価した。他
の添加物は市販のキレート、15〜40%ペンタナトリウム
ジエチレントリアミンアセテート及び10〜30%トリナト
リウムエチレンジアミンテトラ酢酸の混合物及びポリエ
チレングリコール600であった。表VIIは獲得できる最大
のAOを示し、そして製造されたSCPのH2O2効率を示す。
−ジホスホン酸の濃度を変化させることによる影響及び
他のキレート剤及び添加剤の置換の影響を評価した。他
の添加物は市販のキレート、15〜40%ペンタナトリウム
ジエチレントリアミンアセテート及び10〜30%トリナト
リウムエチレンジアミンテトラ酢酸の混合物及びポリエ
チレングリコール600であった。表VIIは獲得できる最大
のAOを示し、そして製造されたSCPのH2O2効率を示す。
この結果は、他のキレート剤及び添加剤が塩基SCPの
製造に関して実質的に何の悪影響も持たないことを示
す。この表はまた最小約0.5%(60%溶液の1%)の1
−ヒドロキシ−エチリデン−1,1−ジホスホン酸が塩基S
CPの製造に必要であることを示す。パーセンテージの1.
5%から4.2%(3%〜7%溶液)への増加は効果にほと
んど増加を持たない。
製造に関して実質的に何の悪影響も持たないことを示
す。この表はまた最小約0.5%(60%溶液の1%)の1
−ヒドロキシ−エチリデン−1,1−ジホスホン酸が塩基S
CPの製造に必要であることを示す。パーセンテージの1.
5%から4.2%(3%〜7%溶液)への増加は効果にほと
んど増加を持たない。
実施例7 実施例1及び4に示されているSCP塩基を作るために
炭酸ナトリウム(試料1及び4)の二つの好ましい等級
をさらに評価した。表VIIIの結果は、0.30の代表的細孔
容積を持つ試料1が0.24〜0.28の代表的細孔容積を持つ
試料4よりも終始一貫して優れている。
炭酸ナトリウム(試料1及び4)の二つの好ましい等級
をさらに評価した。表VIIIの結果は、0.30の代表的細孔
容積を持つ試料1が0.24〜0.28の代表的細孔容積を持つ
試料4よりも終始一貫して優れている。
他の実験は細孔容積が炭酸ナトリウムの熟成によって
減少することを示した。これは多分この実施例における
ある種の変化を説明する。
減少することを示した。これは多分この実施例における
ある種の変化を説明する。
この実施例は、約0.5%又はそれ以上の1−ヒドロキ
シエチリデン−1,1−ジホスホン酸が塩基SCPを作るため
に要求されることをまた示す。
シエチリデン−1,1−ジホスホン酸が塩基SCPを作るため
に要求されることをまた示す。
実施例8 一連の実験は塩基SCPについてのジホスホン酸(1−
ヒドロキシエチリデン−1,1−ジホスホン酸)の添加量
を変化させることの影響を研究するために行われた。ほ
ぼ200重量部の無水炭酸ナトリウム(かさ密度750kg/
m3)をリボンブレダーに充填する。ホスホン酸の種々の
量を含有するほぼ84.5部H2O2100%を65%〜70%溶液と
して炭酸ナトリウム上へ噴霧した。反応混合物を80℃で
十分な空気で洗い、この反応混合物を乾燥且つ70℃に維
持した。
ヒドロキシエチリデン−1,1−ジホスホン酸)の添加量
を変化させることの影響を研究するために行われた。ほ
ぼ200重量部の無水炭酸ナトリウム(かさ密度750kg/
m3)をリボンブレダーに充填する。ホスホン酸の種々の
量を含有するほぼ84.5部H2O2100%を65%〜70%溶液と
して炭酸ナトリウム上へ噴霧した。反応混合物を80℃で
十分な空気で洗い、この反応混合物を乾燥且つ70℃に維
持した。
規定の条件を表IXとして示す。いくつかの事実がこの
表から明らかになる。このH2O2効率、保持される%活性
酸素(AO)、は使用されるジホスホン酸の関数である。
対照(ジホスホン酸ではない)はたった74%効率を持
ち、それは0.6%で86%までそして1.8%及びそれ以上で
88%90%まで増加した。
表から明らかになる。このH2O2効率、保持される%活性
酸素(AO)、は使用されるジホスホン酸の関数である。
対照(ジホスホン酸ではない)はたった74%効率を持
ち、それは0.6%で86%までそして1.8%及びそれ以上で
88%90%まで増加した。
特に、その表は、H2O2の最初の20%〜50%、好ましく
は最初の25%〜45%、を持つ全てのジホスフィン酸を加
えることの有利性を示す(実験4及び8;5及び9)。反
応混合物のかさ密度が750kg/m3〜960及びそれ以上に一
般に増加する(実験9のただ一つ例外を持つ)ことが明
らかである。この実施例は少なくとも0.5%ジホスホン
酸が1%〜3%好ましくは持つことが望ましい。
は最初の25%〜45%、を持つ全てのジホスフィン酸を加
えることの有利性を示す(実験4及び8;5及び9)。反
応混合物のかさ密度が750kg/m3〜960及びそれ以上に一
般に増加する(実験9のただ一つ例外を持つ)ことが明
らかである。この実施例は少なくとも0.5%ジホスホン
酸が1%〜3%好ましくは持つことが望ましい。
実施例9 米国特許第5,045,296号明細書は、炭酸ナトリウム供
給材料の粒子の大きさが70メッシュより小さいことが臨
界的であることを教示している(高い活性酸素(AO)分
析を持つSCPを製造するために213μm)。この特許の実
施例1は、40及び20メッシュ生成物の分析がそれぞれス
クリーンされたFMCグレード120炭酸ナトリウムを使用し
て9.4%及び6.8%であったことを示している。
給材料の粒子の大きさが70メッシュより小さいことが臨
界的であることを教示している(高い活性酸素(AO)分
析を持つSCPを製造するために213μm)。この特許の実
施例1は、40及び20メッシュ生成物の分析がそれぞれス
クリーンされたFMCグレード120炭酸ナトリウムを使用し
て9.4%及び6.8%であったことを示している。
非スクリーングレードFMC90の試料及び13.5%のAOSCP
生成物を生成するための十分量の過酸化水素が、しかし
ジホスホン酸の種々の特性によって製造された。条件及
び結果を表Xとして示す。たとえジホスホン酸の非存在
下でも粒子の大きさの増加により分析の単なるわずかな
増加があり、ジホスホン酸のたとえ低い量の存在下でも
AO分析の相違が著しくはなかったことが注目される。明
らかに、0.29ml/gより大きい細孔容積を持つ炭酸ナトリ
ウムは予期されなかったことにそのような臨界的大きさ
の限定を持たない。
生成物を生成するための十分量の過酸化水素が、しかし
ジホスホン酸の種々の特性によって製造された。条件及
び結果を表Xとして示す。たとえジホスホン酸の非存在
下でも粒子の大きさの増加により分析の単なるわずかな
増加があり、ジホスホン酸のたとえ低い量の存在下でも
AO分析の相違が著しくはなかったことが注目される。明
らかに、0.29ml/gより大きい細孔容積を持つ炭酸ナトリ
ウムは予期されなかったことにそのような臨界的大きさ
の限定を持たない。
この表では、炭酸ナトリウム供給材料のかさ密度が、
炭酸ナトリウム過水和物に代えられる時通常実質的に増
加することを注意することが重要である(ただし何の汚
染及び集塊はない)。一般には、集塊に基づく被覆を通
してかさ密度のある程度の減少はある。
炭酸ナトリウム過水和物に代えられる時通常実質的に増
加することを注意することが重要である(ただし何の汚
染及び集塊はない)。一般には、集塊に基づく被覆を通
してかさ密度のある程度の減少はある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジューク,チャールス ビンセント アメリカ合衆国ニュージャージー州 08502 ベル メード スリーピー ハ ロー レーン 14 (56)参考文献 特開 平6−340403(JP,A) 特開 平3−153506(JP,A) 特開 平2−145406(JP,A) 特開 昭60−11210(JP,A)
Claims (15)
- 【請求項1】洗剤調合物において安定な被覆炭酸ナトリ
ウム−過水和物を製造する方法において、 (a)(i)50〜75重量%の過酸化水素及び工程(a)
において0.5〜10重量%の濃度をもたらすに十分量の1
−ヒドロキシエチリデン−1,1−ジホスホン酸を含有す
る過酸化水素水溶液を、当初少なくとも0.29ml/gの細孔
容積をもち無水の炭酸ナトリウムから本質的になる実質
的に乾燥した粒状反応混合物上に均一に分布し、 (ii)反応混合物中の炭酸ナトリウムの水和熱と過水和
熱を水の蒸発熱と同時にバランスさせそして反応混合物
を50〜80℃に維持し且つ過酸化水素水溶液として加えた
水の蒸発によって反応混合物を実質上乾燥状態に維持す
るように十分量の感知しうる熱を加え、次いで、 (iii)反応混合物の少なくとも1部を、約12〜14%の
活性酸素及び約0.5〜10%の1−ヒドロキシエチリデン
−1,1−ジホスホン酸を含有する粒状炭酸ナトリウム過
水和物として、取り出すことによって炭酸ナトリウム過
水和物を製造し、 (b)(i)工程(a)(iii)で取り出した炭酸ナト
リウム過水和物粒子をガス流に分散させて粒子間の固体
−固体接触を実質上とり除き、 (ii)SiO2:B2O3の重量比が1:1〜2:1となるよう25〜75
重量部のケイ酸ナトリウム及び75〜25重量部のメタホウ
酸ナトリウムの混合物から本質的になるホウケイ酸ナト
リウムの水溶液の多数の小滴と分散させた粒子とを接触
させ、そしてホウケイ酸ナトリウム水溶液によって加え
られた水分の実質上すべてを、分散した粒子の湿潤化又
は水和を防ぐに十分な速度で同時間に蒸発させ、3〜10
重量%の被膜を有し且つ800〜1050kg/m3のかさ密度と1
0.5〜14重量%の活性酸素をもち、2分以内に活性酸素
の実質上すべてを水中に放出しうる被覆炭酸ナトリウム
過水和物を得ることを特徴とする洗剤調合物において安
定な被覆炭酸ナトリウム過水和物の製造法。 - 【請求項2】工程(a)(iii)で取り出した反応混合
物が0.5〜3.5重量%の1−ヒドロキシエチリデン−1,1
−ジホスホン酸を含有する請求項1記載の方法。 - 【請求項3】ホウケイ酸ナトリウム溶液が40〜60重量部
のケイ酸ナトリウム及び60〜40重量部のメタホウ酸ナト
リウムから本質的になる請求項1記載の方法。 - 【請求項4】ホウケイ酸ナトリウム溶液が40〜60重量部
のケイ酸ナトリウム及び60〜40重量部のメタホウ酸ナト
リウムから本質的になる請求項2記載の方法。 - 【請求項5】ホウケイ酸ナトリウム溶液がホウケイ酸ナ
トリウム溶解固体を25重量%含有する請求項1記載の方
法。 - 【請求項6】ホウケイ酸ナトリウム溶液がホウケイ酸ナ
トリウム溶解固体を25重量%含有する請求項2記載の方
法。 - 【請求項7】ホウケイ酸ナトリウム溶液がホウケイ酸ナ
トリウム溶解固体を25重量%含有する請求項3記載の方
法。 - 【請求項8】ホウケイ酸ナトリウム溶液がホウケイ酸ナ
トリウム溶解固体を25重量%含有する請求項4記載の方
法。 - 【請求項9】ホウケイ酸ナトリウム溶液中のホウケイ酸
ナトリウムが3:1のSiO2:Na2O比をもつケイ酸ナトリウム
50重量部とメタホウ酸ナトリウム50重量部とから本質的
になる請求項1記載の方法。 - 【請求項10】ホウケイ酸ナトリウム溶液中のホウケイ
酸ナトリウムが3:1のSiO2:Na2O比をもつケイ酸ナトリウ
ム50重量部とメタホウ酸ナトリウム50重量部とから本質
的になる請求項2記載の方法。 - 【請求項11】ホウケイ酸ナトリウム溶液中のホウケイ
酸ナトリウムが3:1のSiO2:Na2O比をもつケイ酸ナトリウ
ム50重量部とメタホウ酸ナトリウム50重量部とから本質
的になる請求項5記載の方法。 - 【請求項12】ホウケイ酸ナトリウム溶液中のホウケイ
酸ナトリウムが3:1のSiO2:Na2O比をもつケイ酸ナトリウ
ム50重量部とメタホウ酸ナトリウム50重量部とから本質
的になる請求項6記載の方法。 - 【請求項13】被覆粒子のかさ密度が900〜1050kg/m3で
ある請求項1記載の方法。 - 【請求項14】被覆粒子のかさ密度が900〜1050kg/m3で
ある請求項2記載の方法。 - 【請求項15】被覆粒子のかさ密度が900〜1050kg/m3で
ある請求項9記載の方法。
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