JP2856915B2 - 洗剤粒状物の製法 - Google Patents

洗剤粒状物の製法

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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、構造化(structured)界面活性剤ペースト
を調製した後、ペーストを造粒して嵩密度少なくとも65
0g/Lを有する自由流動性粒子を形成することによって、
高嵩密度洗剤成分を製造するための方法に関する。
背景技術 近年、以前より高い嵩密度を有する粒状洗剤を調製し
ようとする傾向がある。緻密な粒状洗剤を調製する各種
の技術および嵩密度を増大させるような方法で低密度粒
状洗剤を加工する各種の技術が記載されている。緻密な
粒状洗剤を調製する好適な技術の一例は、「凝集」とし
て既知である。この用語は、成分の小さい粒子を集める
(または「凝集する」)ような方法で加工して好適な粒
状成分を調製する方法として記載されている。
理想的な洗剤凝集体は、高い嵩密度および高い界面活
性剤含量を有し且つ依然として良好な溶解度および分散
性を有しているべきである。また、効率的であるととも
に融通がきく製法を使用することが可能であるべきであ
る。
これらの目的への異なるアプローチが、従来技術にお
いて行われてきた。
1990年11月13日に発行の米国特許第4970017号明細書
は、シリケートを含有する洗剤組成物を混練機中で製造
するための方法を開示している。得られた組成物は、固
体であり、この固体をペレットに成形し、次いで、粉砕
工程を通過させて粒径を低下させ好適な粉末にしてい
る。
1990年12月12日に公告のEPA第402111号明細書は、界
面活性剤を含むドウを調製した後、造粒工程を施す方法
を記載している。ドウは、「脱凝集」剤を含んでもよい
が、或る界面活性剤をシリケートと組み合わせる特定の
利点は、開示されていない。界面活性剤ドウは、混合法
によって調製するが、押出は、好ましくは回避される。
この種の方法は、請求項1に従来技術の部分に記載され
ている。
1992年10月14日に公告のEPA第508543号明細書は、高
活性界面活性剤ペースト組成物を押出機中で製造するた
めの方法を開示している。多数の可能な化学構造化剤
(structurant)および界面活性剤が述べられている
が、高圧でのシリケートと直鎖アルキルベンゼンスルホ
ネートとの組み合わせによる特に効率的な構造化の開示
はない。
従来技術は、シリケートを各種の造粒法で使用するこ
とを示唆しているが、工業規模で経済的であり且つ高い
界面活性剤活性を有する粒状洗剤を与える方法を規定す
る問題が残っている。本発明の目的は、界面活性剤ペー
ストを、高い界面活性剤活性および良好な取扱いおよび
性能特性を有する自由流動性粒状洗剤に変換するための
方法を提供することにある。本発明の方法の特定の利益
を達成するために、シリケートおよび直鎖アルキルベン
ゼンスルホネートを含む特定の界面活性剤ペースト(ペ
ーストは本発明の方法で高度に望ましい特定の液晶構造
を有する)が提供される。
驚異的なことに、水溶性ケイ酸塩を、直鎖アルキルベ
ンゼンスルホネートを含む界面活性剤ペーストに配合す
ることは有利であることが今や見出された。高圧の条
件、例えば、押出機のダイプレートの背後で生ずること
がある条件下でのこれらの2種の特定の成分の組み合わ
せによって、ペーストの構造化の有効性が驚異的に改善
される。押出機ダイを加圧下に強制的に通過する構造化
ペーストは、もはや粘稠な液体の性質を有していない
が、むしろ変形自在の固体の性質を有する。次いで、こ
れを、微細に分散させ、ビルダー粉末で凝集させて、活
性少なくとも35%、好ましくは少なくとも50%を有する
自由流動性粒状組織物を与えることができる。
発明の開示 本発明は、 (i)重量で (a)水5%〜40%と、 (b)直鎖アルキルベンゼンスルホネート少なくとも30
%を含めて陰イオン界面活性剤、双性界面活性剤、陽イ
オン界面活性剤、両性界面活性剤および非イオン界面活
性剤、水溶性有機重合体およびそれらの混合物からなる
群から選ばれる成分30%〜90%と、 (c)水溶性ケイ酸塩1%〜20%と の均一な混合物を含む構造化ペーストを連続法で調製し
(ただし、工程(i)において達する最大圧力は10バー
ル以上である)、 (ii)その後、前記構造化ペーストを粉末形態の1種以
上のビルダーと共に、高剪断ミキサー中で、10メートル
/秒より高い先端速度で分散させる(ただし、構造化ペ
ースト対ビルダー粉末の比率は9:1から1:5である) ことを特徴とする、嵩密度少なくとも650g/Lを有する洗
剤成分の製法に関する。
本法の工程(i)は、構造化ペーストをダイを通して
押し出すことによって行ってもよい。ダイの上流側での
圧力は20〜60バールであり、且つダイにおける構造化ペ
ーストの温度は40℃より高く、より好ましくは60℃〜10
0℃である。更に、工程(i)は、典型的には、滞留時
間10秒〜300秒(好ましくは30〜90秒)を有し、且つ典
型的には5〜50Whr/押出物kgの比機械エネルギー入力下
で行う。
本法の工程(i)で調製される構造化ペーストは、好
ましくは、70℃および25秒-1で測定した場合に粘度少な
くとも20mPas、より好ましくは30〜100mPasを有する。
構造化ペーストは、好ましくは、2:1から1:4の比率の
C10〜18アルキルサルフェートとC10〜18直鎖アルキルベ
ンゼンスルホネートとの混合物であってもよい陰イオン
界面活性剤40〜85重量%を含む。より好ましくは、構造
化ペーストは、直鎖アルキルベンゼンスルホネート少な
くとも40重量%を含み、直鎖アルキルベンゼンスルホネ
ート対水溶性ケイ酸塩の比率は100:1から2:1である。
ペースト構造化剤として作用する水溶性ケイ酸塩は、
好ましくはSiO2:Na2Oの比率0.5〜3.3、好ましくは1.0
〜2.4を有するケイ酸ナトリウムである。
ケイ酸ナトリウム溶液または粉末のいずれかを使用し
てもよいが、粉末の形態で加えることが好ましい。特
に、ケイ酸ナトリウム粉末を超微粉砕するならば、典型
的には平均粒径100μm未満を有するようになるなら
ば、利益が達成される。本法の工程(ii)においては、
高剪断ミキサー中の構造化ペーストとビルダー粉末との
混合物の温度は、35℃〜100℃である。好適なビルダー
粉末は、アルミノシリケート、カーボネート、サイトレ
ート、サルフェートおよびそれらの混合物を含めて広範
囲の既知のビルダーから選んでもよい。
発明を実施するための最良の形態 本発明によれば、必須のプロセス工程は、界面活性剤
および水溶性シリケートを含む構造化ペーストの調製で
ある。好適な界面活性剤ペーストは、以下により詳細に
記載する。
界面活性剤ペースト 陰イオン界面活性剤の塩、好ましくは陰イオン界面活
性剤のナトリウム塩の1種または各種の水性ペースト
は、本発明で使用するのに好ましい。各種の純粋な界面
活性剤または混合界面活性剤を使用しての造粒が既知で
あるが、本発明が工業上実際的な用途を有し且つ粒状洗
剤に配合するのに適切な物性の粒子を生ずるためには、
界面活性剤(直鎖アルキルベンゼンスルホネートを含め
て)は、30〜90重量%の濃度でペーストの一部分でなけ
ればならない。
水性界面活性剤ペーストプレミックスの活性は、好ま
しくは、少なくとも40%である。好ましい活性は50〜85
%、より好ましくは65〜80%である。ペーストの残部は
主として水および水溶性シリケートであるが、各種の他
の洗剤成分を包含でき、それらの若干は以下により詳細
に記載する。ペーストの特に好適な成分としては、ポリ
カルボキシレート、ホスホネート、スクシネート、増白
剤、染料、例えば、以下により詳細に記載のものも挙げ
られる。水性界面活性剤ペーストプレミックスは、直鎖
アルキルベンゼンスルホネート少なくとも30%を含有し
且つ場合によって陰イオン界面活性剤、双性界面活性
剤、両性界面活性剤、陽イオン界面活性剤、およびそれ
らの混合物からなる群から選ばれる有機界面活性剤を含
有する。陰イオン界面活性剤が好ましい。ここで有用な
界面活性剤は、1972年5月23日発行のノリスの米国特許
第3,664,961号明細書および1975年12月30日発行のロー
リン等の米国特許第3,919,678号明細書に記載されてい
る。有用な陽イオン界面活性剤としては、1980年9月16
日発行のコックレルの米国特許第4,222,905号明細書お
よび1980年12月16日発行のマーフィーの米国特許第4,23
9,659号明細書に記載のものも挙げられる。しかしなが
ら、陽イオン界面活性剤は、一般に、本発明のアルミノ
シリケート物質と余り相容性ではなく、このように好ま
しくは使用されるとしても本組成物で少量で使用され
る。下記のものは、本組成物で有用な界面活性剤の代表
例である。
高級脂肪酸の水溶性塩、即ち、「石鹸」は、本組成物
で有用な陰イオン界面活性剤である。これとしては、ア
ルカリ金属石鹸、例えば、炭素数約8〜約24、好ましく
は炭素数約12〜約18の高級脂肪酸のナトリウム塩、カリ
ウム塩、アンモニウム塩およびアルキルアンモニウム塩
が挙げられる。石鹸は、油脂の直接ケン化により、また
は遊離脂肪酸の中和により生成できる。ヤシ油およびタ
ローに由来する脂肪酸の混合物のナトリウム塩およびカ
リウム塩、即ち、ナトリウムまたはカリウムのタロー石
鹸およびココナツ石鹸が、特に有用である。
また、有用な陰イオン界面活性剤としては、分子構造
中に炭素数約10〜約20のアルキル基およびスルホン酸エ
ステル基または硫酸エステル基を有する有機硫酸反応生
成物の水溶性塩、好ましくはアルカリ金属塩、アンモニ
ウム塩およびアルキロールアンモニウム塩が挙げられる
(「アルキル」なる用語にはアシル基のアルキル部分が
包含される)。この群の天然または合成界面活性剤の例
は、線状または分枝第一級または第二級アルキル硫酸ナ
トリウムおよびアルキル硫酸カリウム、特に高級アルコ
ール(C8〜C18炭素原子)、例えば、タローまたはヤシ
油のグリセリドを還元することによリ生成されたものを
硫酸化することによって得られるものである。本発明で
使用される直鎖アルキルベンゼンスルホネートの例とし
ては、アルキル基が直鎖または分枝鎖配置に約9〜約15
個の炭素原子を有するアルキルベンゼンスルホン酸ナト
リウムおよびアルキルベンゼンスルホン酸カリウム、例
えば、米国特許第2,220,099号明細書および第2,477,383
号明細書に記載の種類のものが挙げられる。アルキル基
中の炭素原子の平均数が約11〜13である線状直鎖アルキ
ルベンゼンスルホネート(略称C11〜C13LAS)が、特に
価値がある。
本発明の他の陰イオン界面活性剤は、アルキルグリセ
リルエーテルスルホン酸ナトリウム、特にタローおよび
ヤシ油に由来する高級アルコールのエーテル、ヤシ油脂
肪酸モノグリセリドスルホン酸ナトリウムおよびヤシ油
脂肪酸モノグリセリド硫酸ナトリウム、1分子当たり約
1〜約10単位のエチレンオキシドを含有し且つアルキル
基が約8〜約12個の炭素原子を有するアルキルフェノー
ルエチレンオキシドエーテル硫酸のナトリウム塩または
カリウム塩、および1分子当たり約1〜約10単位のエチ
レンオキシドを含有し且つアルキル基が約10〜約20個の
炭素原子を有するアルキルエチレンオキシドエーテル硫
酸のナトリウム塩またはカリウム塩である。
ここで有用な他の陰イオン界面活性剤としては、メチ
ルエステルスルホネートを含めて脂肪酸基中に約6〜20
個の炭素原子を有し且つエステル基中に約1〜10個の炭
素原子を有するα−スルホン化脂肪酸のエステルの水溶
性塩、アシル基中に約2〜9個の炭素原子を有し且つア
ルカン部分中に約9〜約23個の炭素原子を有する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個の炭素原子を有するオレフィンスルホン酸の水溶
性塩、およびアルキル基中に約1〜3個の炭素原子を有
し且つアルカン部分中に約8〜約20個の炭素原子を有す
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。酸性塩が典型的には論じられ且つ使用されるが、酸
中和は、微細分散混合工程の一部分として行うことがで
きる。
好ましい陰イオン界面活性剤ペーストは、炭素数10〜
18のアルキルを有する直鎖または分枝アルキルベンゼン
スルホネートと炭素数10〜18のアルキルを有するアルキ
ルサルフェートとの混合物を含む。最も好ましくは、ア
ルキルベンゼンスホネート対アルキルサルフェートの比
率は、4:1から1:4である。これらのペーストは、通常、
液体有機物質を三酸化硫黄と反応させてスルホン酸また
は硫酸を生成し、次いで、酸を中和して、その酸の塩を
生成することによって調製する。この塩は、本明細書全
体にわたって論ずる界面活性剤ペーストである。ナトリ
ウム塩は、他の中和剤と比較してのNaOHの最終性能上の
利益およびコストのため好ましいが、KOHなどの他の薬
剤を使用してもよいので、必要ではない。
水溶性非イオン界面活性剤も、本発明の組成物で界面
活性剤として有用である。好適なペーストは、比率約0.
01:1から約1:1、より好ましくは約0.05:1を有する非イ
オン界面活性剤と陰イオン界面活性剤とのブレンドを含
む。非イオン界面活性剤は、第一級有機界面活性剤の等
量まで使用できる。このような非イオン物質としては、
アルキレンオキシド基(性状が親水性)と性状が脂肪族
またはアルキル芳香族であってもよい有機疎水性化合物
との縮合によって生成される化合物が挙げられる。特定
の疎水基と縮合されるポリオキシアルキレン基の長さ
は、親水性エレメントと疎水性エレメントとの間の所望
のバランス度を有する水溶性化合物を生成するように容
易に調整できる。
好適な非イオン界面活性剤としては、アルキルフェノ
ールのポリエチレンオキシド縮合物、例えば、直鎖また
は分枝鎖配置のいずれかに約6〜16個の炭素原子を有す
るアルキル基を有するアルキルフェノールとアルキルフ
ェノール1モル当たり約4〜25モルのエチレンオキシド
との縮合物が挙げられる。
直鎖または分枝配置のいずれかに8〜22個の炭素原子
を有する脂肪族アルコールとアルコール1モル当たり4
〜25モルのエチレンオキシドとの水溶性縮合物および特
に炭素数約9〜15のアルキル基を有するアルコールとア
ルコール1モル当たり約4〜11モルのエチレンオキシド
との縮合物、およびプロピレングリコールとエチレンオ
キシドとの縮合物が、包含される。
半極性非イオン洗剤界面活性剤としては、炭素数約10
〜18のアルキル部分1個および炭素数1〜約3のアルキ
ル基およびヒドロキシアルキル基からなる群から選ばれ
る部分2個を含有する水溶性アミンオキシド、炭素数約
10〜18のアルキル部分1個および炭素数約1〜3のアル
キル基およびヒドロキシアルキル基からなる群から選ば
れる部分2個を含有する水溶性ホスフィンオキシド、お
よび炭素数約10〜18のアルキル部分1個および炭素数約
1〜3のアルキルおよびヒドロキシアルキル部分からな
る群から選ばれる部分1個を含有する水溶性スルホキシ
ドが挙げられる。
有用な陽イオン界面活性剤としては、式R4R5R6R7N+X-
(式中、R4は炭素数10〜20、好ましくは12〜18のアルキ
ルであり、R5、R6およびR7は各々C1〜C7アルキル、好ま
しくはメチルであり、X-は陰イオン、例えば、クロリド
である)の水溶性第四級アンモニウム化合物が挙げられ
る。このようなトリメチルアンモニウム化合物の例とし
ては、C12〜14アルキルトリメチルアンモニウムクロリ
ドおよびココアルキルトリメチルアンモニウムメトサル
フェートが挙げられる。
両性界面活性剤としては、脂肪族部分が直鎖または分
枝のいずれかであることができ且つ脂肪族置換基の1つ
が約8〜18個の炭素原子を有し且つ少なくとも1つの脂
肪族置換基が陰イオン水溶化基を含有する脂肪族第二級
および第三級アミンの誘導体または複素環式第二級およ
び第三級アミンの脂肪族誘導体が挙げられる。
双性洗剤界面活性剤としては、脂肪族置換基の1つが
約8〜18個の炭素原子を有する脂肪族第四級アンモニウ
ム、ホスホニウムおよびスルホニウム化合物の誘導体が
挙げられる。
界面活性剤ペーストは、水溶性シリケートとの緊密混
合によって構造化する。特に好適な水溶性シリケート
は、以下により詳細に定義する。
構造化なる用語は、界面活性剤ペーストの粘度が増大
される相を達成するために界面活性剤ペーストの相化学
(液晶構造)の修正を意味するとここで使用される。示
差走査型熱量測定法およびX線回折法を含めて、ペース
トの相化学を特徴を明らかにする各種の方法は、既知で
ある。
構造化の有効性に影響を及ぼすことがある界面活性剤
ペーストの重要なパラメーターは、ペースト温度および
圧力である。
ペーストの構造化の有効性は、粘度を決定し、この粘
度は混合および造粒工程に影響を及ぼす。粘度は、とり
わけ、濃度および温度の関数であり、本願においては10
mPas〜10,000mPasの範囲である。好ましくは、構造化ペ
ーストの粘度は、20〜200mPas、より好ましくは50〜150
mPasである。本発明のペーストの年度は、25s-1で測定
する時に、温度70℃で測定する。本発明の目的で、フィ
ジカ・ビスコサーム(Physica Viscotherm)VT100は、
粘度を測定するために使用した。
本発明で使用するのに好適である水溶性シリケート
は、無定形または層状であってもよい。
このようなシリケートは、構造中のSiO2対Na2Oの比率
によって特徴づけてもよい。本発明においては、この比
率は、典型的には、3.3:1未満、好ましくは2.8:1未満、
より好ましくは2.4:1未満、最も好ましくは約2.0:1であ
ってもよい。
本発明に関しては、無定形シリケートが結晶性シリケ
ートより好ましい。しかしながら、結晶性シリケート
は、本発明のペースト組成物に配合してもよい。
結晶性層状ケイ酸ナトリウムは、一般式 NaMSixO2x+1・yH2O (式中、Mはナトリウムまたは水素であり、xは1.9〜
4の数であり、yは0〜20の数である) を有する。この種の結晶性層状ケイ酸ナトリウムは、EP
−A第164514号明細書に開示されており且つそれらの製
法は、DE−A第3417649号明細書およびDE−A第3742043
号明細書に開示されている。本発明の目的で、前記一般
式中のxは、2、3または4の値を有し、好ましくは2
である。より好ましくは、Mはナトリウムであり、yは
0であり、この式の好ましい例はα−、β−、γ、δ形
のNa2Si2O5からなる。これらの物質は、ドイツのヘキス
トAGからそれぞれNaSKS−5、NaSKS−7、NaSKS−11お
よびNaSKS−6として入手できる。最も好ましい物質
は、δ−Na2Si2O5、NaSKS−6である。
本発明の構造化界面活性剤ペーストは、好ましくは、
1〜20重量%、好ましくは3〜8重量%の量の無定形シ
リケートまたは結晶性層状シリケートを含む。
本発明のシリケート粒子の粒径は、ペーストを構造化
する有効性に寄与できることが今や見出された。微細な
シリケート粒子を使用することが好ましい。好ましく
は、シリケートの平均粒径は、100μm未満、より好ま
しくは50μm未満である。
本発明の工程(i)で必要とされる界面活性剤ペース
トとシリケート構造化剤との均一な混合物は、好適な混
合装置を使用して調製してもよい。1つの特に好適な装
置ピースは、二軸スクリュー押出機である。
二軸スクリュー押出機 押出機は、粘稠な界面活性剤ペーストおよびシリケー
ト構造化剤を連続基準でポンプ供給し且つ混合する機能
を満たす。基本的な押出機は、平滑な円筒状内面を有す
るバレルからなる。このバレル内には押出機スクリュー
が装着される。スクリューを回転する時にペーストをバ
レルの長さに沿って移動させる高活性ペースト用入口が
ある。
押出機の詳細なデザインは、各種の機能を果たすこと
を可能にする。第一に、バレル中の追加の口は、シリケ
ート構造化剤を含めて他の成分をバレルに直接加えるこ
とを可能にすることがある。第二に、スクリューのシャ
フトの回りの真空ポンプおよびシールは、水分量を減少
することを可能にする真空を引くことを可能にする。第
三に、加熱するか冷却するための装置は、温度制御のた
めにバレルの壁に設置してもよい。第四に、押出機スク
リューの注意深いデザインは、ペーストそれ自体の混合
とともに、ペーストと構造化剤および他の添加剤との混
合を促進する。例えば、混練セクションは、スクリュー
デザインに包含してもよい。
好ましい押出機は、二軸スクリュー押出機である。こ
の種の押出機は、同じバレル内に平行に装着された2個
のスクリュー〔これらは同じ芳香(正転)または反対方
向(反転)のいずれかで回転するように作る〕を有す
る。正転二軸スクリュー押出機は、本発明で使用するの
に最も好ましい装置ピースである。
本発明で使用するのに好適な二軸スクリュー押出機と
しては、APVベーカー(CPシリーズ)、ウェルナーおよ
びフライダラー〔コンチヌア(Continua)シリーズ〕、
ウェンガー(TFシリーズ)、ライストリッツ(ZSEシリ
ーズ)、およびバス(LRシリーズ)によって供給されて
いるものが挙げられる。
二軸スクリュー押出機中の界面活性剤ペーストの滞留
時間は、典型的には、10秒〜300秒、好ましくは30〜90
秒である。
押出機のダイプレートは、1〜10個の押出穴を有する
ことが最も好ましく、正確な数は必要とされる押出機の
処理量に依存する。更に、断面が長方形である押出穴
は、他の形状、例えば、円形断面の穴より好ましい。典
型的な好ましい穴の形状は、長さ約25mm、幅1.5〜2.5mm
である。
本発明の方法の第二工程においては、構造化ペースト
は、ビルダー粉末の存在下で造粒する。典型的には、造
粒工程は、分散されたペーストおよびビルダーを一緒に
凝集させて粒状物を形成する状態でビルダー粉末と共に
構造化ペーストの微細分散体を調製することを包含す
る。このプロセス工程は、ここで「微細分散混合/造
粒」と称する。
本発明の目的で、粉砕法と微細分散混合/造粒法との
間の差を区別することが重要である。従来技術に記載の
種類の粉砕法は、固体ペレットを解体して粉末を形成す
る寸法減少のプロセスである。粉砕法に好適な装置ピー
スは、速度ミルである。しかしながら、微細分散混合/
造粒法は、微細粉砕末および微細分散液体またはペース
トを通常高剪断条件下で混合して凝集させるプロセス
(サイズ拡大のプロセスである)である。微細分散混合
/造粒を行うための公的な装置ピースは、後述する。
微細分散混合および造粒 界面活性剤の加工に好適ないかなる装置、プラントま
たはユニットも、本発明に係る方法を行うために使用で
きる。微細分散混合/造粒のために、多数のミキサー/
アグロメレーターのいずれも使用できる。1つの好まし
い態様においては、本発明の方法は、連続的に行う。日
本のフカエ・ポウテク・コーギョウ・カンパニー製のフ
カエ(FukaeR)FS−Gシリーズのミキサーが、特に好ま
しい。この装置は、本質上そのベース付近に実質上垂直
軸を有する攪拌機および側壁に配置されたカッターが設
けられた、上部口を介して出し入れできるボウル状容器
の形である。攪拌機およびカッターは、互いに独立に且
つ別個の変速で操作してもよい。容器は、冷却ジャケッ
トまたは必要ならば極低温ユニットを備えることができ
る。
本発明の方法で使用するのに好適であることが見出さ
れた他の同様のミキサーは、独国のディエルクス・ウン
ト・ゼーネからのディオスナ(DiosnaR)Vシリーズ、
および英国のTKフィールダー・リミテッドからのファル
マ・マトリックス(Pharma MatrixR)が挙げられる。本
発明の方法で使用するのに好適であると考えられる他の
ミキサーは、日本のフジ・サンギョー・カンパニーから
のフジ(FujiR)VG−Cシリーズ、および伊国のザンチ
ェッタ・エンド・カンパニーsrlからのロト(RotoR)で
ある。
他の好ましい好適な装置としては、独国のグスタウ・
アイリッヒ・ハードハイム製のアイリッヒ(EirichR
シリーズRV、独国パデルボーンのレジゲ・マシネンバウ
GmbH製のレジゲR、シリーズFM(バッチ混合用)、シリ
ーズCBおよびKM(連続混合/凝集用)、独国マンハイム
のドライス・ベルケGmbH製のドライス(DraisR)T160シ
リーズ、および英国バークシャーのウィンクワース・マ
シネリー・リミテッド製のウィンクワース(Winkwort
hR)RT25シリーズが挙げることができる。
内部細断ブレードを有するリトールフォード(Little
ford)ミキサー、モデル#FM−130−D−12および7.75
インチ(19.7cm)のブレードを有するクイジナート・フ
ード・プロセッサー(Cuisinart Food Prcessor)、モ
デル#DCX−Plusは、好適なミキサーの2つの例であ
る。微細分散混合および造粒能力を有し且つ滞留時間0.
1〜10分程度を有するいかなる他のミキサーも、使用で
きる。回転軸上に数個のブレードを有する「タービン
型」インペラーミキサーが、好ましい。本発明は、バッ
チ法または連続法として実施できる。
ペーストは、軟化点(一般に40〜60℃の範囲内)と分
解点(ペーストの化学的性状に依存し、例えば、アルキ
ルサルフェートペーストは75〜85℃で分解する傾向があ
る)との間の初期温度でミキサーに導入できる。高温
は、粘度を低下させてペーストのポンプ供給を単純化す
るが、より低い活性凝集体を生ずる。これらの理由で、
微細分散混合/造粒工程時の温度は、35℃〜100℃、好
ましくは40℃〜80℃、より好ましくは50℃〜70℃である
ことが好ましい。
他の成分 微細分散混合/造粒工程で使用するのに好適なビルダ
ー粉末は、広範囲の好適な粉末から選んでもよい。アル
ミノシリケート、カーボネート、サイトレート、サルフ
ェートおよびそれらの混合物が、好ましい。
好適な結晶性アルミノシリケートイオン交換物質は、
式 Naz〔(AlO2z・(SiO2y〕・xH2O (式中、zおよびyは少なくとも約6であり、z対yの
モル比は約1.0〜約0.4であり、zは約10〜約264であ
る) を有する。ここで有用な無定形水和アルミノシリケート
物質は、実験式 Mz(zAlO2・ySiO2) (式中、Mはナトリウム、カリウム、アンモニウムまた
は置換アンモニウムであり、zは約0.5〜約2であり、
yは1である) を有する(前記物質はCaCO3硬度少なくとも約50mg当量
/無水アルミノシリケートgのマグネシウムイオン交換
容量を有する)。粒径約1〜10μmを有する水和ナトリ
ウムゼオライトAが、好ましい。
本発明のアルミノシリケートイオン交換ビルダー物質
は、水和形であり、結晶性ならば水約10〜約28重量%を
含有し、無定形ならば潜在的に一層多量の水を含有す
る。高度に好ましい結晶性アルミノシリケートイオン交
換物質は、それらの結晶マトリックス中に水約18%〜約
22%を含有する。結晶性アルミノシリケートイオン交換
物質は、粒径約0.1μm〜約10μmによって更に特徴づ
けられる。無定形物質は、しばしば、より小さく、例え
ば、約0.01μm以下である。好ましい交換物質は、粒径
約0.2μm〜約4μmを有する。ここで「粒径」なる用
語は、通常の分析技術、例えば、走査型電子顕微鏡を利
用する顕微鏡測定により測定する時の所定のイオン交換
物質の平均粒径(重量)を意味する。本発明の結晶性ア
ルミノシリケートイオン交換物質は、通常、CaCO3水硬
度少なくとも約200mg当量/アルミノシリケートg(無
水基準で計算)であり、一般に約300mg当量/g〜約352mg
当量/gの範囲内であるカルシウムイオン交換容量によっ
て更に特徴づけられる。本発明のアルミノシリケートイ
オン交換物質は、Ca++少なくとも約2グレン/ガロン/
分/g/ガロン(アルミノシリケート、無水基準)、一般
に約2グレン/ガロン/分/g/ガロン〜約6グレン/ガ
ロン/分/g/ガロン(カルシウムイオン硬度基準)の範
囲内であるカルシウムイオン交換速度によってなお更に
特徴づけられる。ビルダー目的に最適のアルミノシリケ
ートは、カルシウムイオン交換速度少なくとも約4グレ
ン/ガロン/分/g/ガロンを示す。
無定形アルミノシリケートイオン交換物質は、通常、
CaCO3少なくとも約50mg当量/g(Mg++12mg/g)のMg++
換容量およびMg++交換速度少なくとも約1グレン/ガロ
ン/分/g/ガロンを有する。無定形物質は、Cu放射線
(1.54オングストローム単位)によって調べる場合には
観察可能な回折図を示さない。
本発明の実施において有用なアルミノシリケートイオ
ン交換物質は、市販されている。本発明で有用なアルミ
ノシリケートは、構造が結晶性または無定形であること
ができ、天然産アルミノシリケートであることができ、
または合成的に誘導できる。アルミノシリケートイオン
交換物質の製法は、1976年10月12日発行のクルメル等の
米国特許第3,985,669号明細書(ここに参考文献として
編入)に論じられている。ここで有用な好ましい合成結
晶性アルミノシリケートイオン交換物質は、ゼオライト
A、ゼオライトB、ゼオライトPおよびゼオライトXな
る呼称で入手できる。特に好ましい態様においては、結
晶性アルミノシリケートイオン交換物質は、式 Na12〔(AlO212(SiO212〕・xH2O (式中、xは約20〜約30、特に約27である) を有し且つ粒径は一般に約5μm以下を有する。
本発明の粒状洗剤は、溶液中pH7以上を有し且つ性状
が有機または無機のいずれかであることができる中性塩
またはアルカリ性塩を含有できる。ビルダー塩は、所望
の密度を本発明の洗剤粒状物に与えるのを助長する。塩
の若干は不活性であるが、それらの多くは、洗濯液で洗
浄性ビルダー物質としても機能する。
クエン酸および一般にいかなる他の有機酸または無機
酸も、粒状物組成物の残りと化学的に相容性である限
り、本発明の粒状洗剤に配合してもよい。
他の有用な水溶性ビルダー塩としては、化合物、各種
の水溶性のアルカリ金属、アンモニウムまたは置換アン
モニウムのリン酸塩、ポリリン酸塩、ホスホン酸塩、ポ
リホスホン酸塩、炭酸塩、ケイ酸塩、ホウ酸塩、および
ポリヒドロキシスルホン酸塩が挙げられる。前記のもの
のアルカリ金属塩、特にナトリウム塩が、好ましい。
無機ホスフェートビルダーの特定例は、ナトリウムお
よびカリウムのトリポリリン酸塩、ピロリン酸塩、重合
度約6〜21を有する高分子メタリン酸塩、およびオルト
リン酸塩である。他のリンビルダー化合物は、米国特許
第3,159,581号明細書、第3,213,030号明細書、第3,422,
021号明細書、第3,422,137号明細書、第3,400,176号明
細書、および第3,400,148号明細書(ここに参考文献と
して編入)に開示されている。
無リン無機ビルダーの例は、ナトリウムおよびカリウ
ムの炭酸塩、重炭酸塩、セスキ炭酸塩、四ホウ酸塩10水
和物、およびSiO2対アルカリ金属酸化物のモル比約0.5
〜約4.0、好ましくは約1.0〜約2.4を有するケイ酸塩で
ある。本発明の方法によって調製された組成物は、加工
に過剰の炭酸塩を必要とせず、好ましくは1980年4月1
日発行のクラーク等の米国特許第4,196,093号明細書に
開示のように微粉砕炭酸カルシウム2%以上を含有せ
ず、好ましくは後者を含まない。
他の中性水溶性塩の例としては、アルカリ金属、アン
モニウムまたは置換アンモニウムの塩化物、フッ化物お
よび硫酸塩が挙げられる。前記のもののアルカリ金属
等、特にナトリウム塩が、好ましい。硫酸ナトリウム
は、洗剤粒状物で典型的に使用され且つ特に好ましい塩
である。
本発明の洗剤組成物は、場合によって、再付着防止剤
および汚れ沈殿防止剤、漂白活性剤、光学増白剤、防汚
剤、抑泡剤、酵素、布帛柔軟剤、香料および着色剤、並
びに洗濯洗剤で有用であることが既知の他の成分を包含
してもよい。
ここで好適な再付着防止剤および汚れ沈殿防止剤とし
ては、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロー
ス、ヒドロキシエチルセルロースなどのセルロース誘導
体、および単独重合体または共重合体ポリカルボン酸ま
たはそれらの塩が挙げられる。この種の重合体として
は、無水マレイン酸とエチレン、メチルビニルエーテル
またはメタクリル酸との共重合体(無水マレイン酸は共
重合体の少なくとも20モル%を構成する)が挙げられ
る。これらの物質は、通常、組成物の0.5〜10重量%、
より好ましくは0.75〜8重量%、最も好ましくは1〜6
重量%の量で使用される。
他の有用な高分子物質は、ポリエチレングリコール、
特に分子量1000〜10000、より特に2000〜8000、最も好
ましくは約4000のものである。これらは、0.20〜5重量
%、より好ましくは0.25〜2.5重量%の量で使用され
る。これらの重合体および前記単独重合体または共重合
体ポリカルボン酸塩は、白色度維持、布帛灰付着、およ
び遷移金属不純物の存在下における粘土、タンパク質お
よび酸化性汚れに対するクリーニング性能を改善するの
に価値がある。
本発明の好ましい態様においては、組成物は、ペルオ
キシ酸漂白剤前駆物質を含む。本発明の固体ペルオキシ
酸漂白前駆物質は、1個以上のN−またはO−アシル基
を含有する前駆物質(前駆物質は広範囲の種類から選ぶ
ことができる)からなる。
好適な種類としては、無水物、エステル、イミドおよ
びイミダゾールおよびオキシウムのアシル化誘導体が挙
げられ、これらの種類内の有用な物質の例は、英国特許
第1586789号明細書に開示されている。最も好ましい種
類は、エステル、例えば、英国特許第836988号明細書、
第864,798号明細書、第1147871号明細書および第214323
1号明細書に開示のものおよびイミド、例えば、英国特
許第855735号明細書および第1246338号明細書に開示の
ものである。
特に好ましい前駆物質化合物は、式 (式中、xは0または1〜6の整数であることができ
る) のN,N,N′,N′−テトラアセチル化化合物である。
例としては、xが1であるテトラアセチルメチレンジ
アミン(TAMD)、xが2であるテトラアセチルエチレン
ジアミン(TAED)およびxが6であるテトラアセチルヘ
キシレンジアミン(TAHD)が挙げられる。これらの化合
物および類似の化合物は、英国特許第907356号明細書に
記載されている。最も好ましいペルオキシ酸漂白剤前駆
物質は、TAEDである。
他の活性剤は、過安息香酸前駆物質、例えば、ベンゾ
イルオキシベンゼンスルホネート(BOBS)およびベンゾ
イルカプロラクタムである。
ペルオキシ酸漂白剤前駆物質は、組成物の少なくとも
0.5重量%の量で存在することが最も好ましい。ペルオ
キシ酸漂白剤前駆物質の粒子は、好ましくは、粒径100
μm〜1500μmを有する。
これらのペルオキシ酸漂白剤前駆物質は、予備生成過
酸、例えば、N,N−フタロイルアミノペルオキシ酸(PA
P)、ペルオキシアジピン酸のノニルアミド(NAPAA)、
1,2−ジペルオキシドデカンジオン酸(DPDA)およびト
リメチルアンモニウムプロペニルイミドペルオキシメリ
ト酸(TAPIMA)に部分的に取り替えることができる。他
の漂白剤前駆物質としては、グリコレートエステル(EP
第507475号明細書に記載)、4h−3,1−ベンゾオキサジ
ン−4−オン、陽イオン前駆物質(EP第458396号明細書
およびEP第464880号明細書に記載)、エステルカーボネ
ート活性剤(EP第475511号明細書に記載)、NOBS、イソ
−NOBSが挙げられる。
好ましい光学増白剤は、特性が陰イオンであり、その
例は、4,4′−ビス−(2−ジエタノールアミノ−4−
アニリノ−s−トリアジン−6−アルアミノ)スチルベ
ン−2:2′−ジスルホン酸二ナトリウム、4,4′−ビス−
(2−モルホリノ−4−アニリノ−2−トリアジン−6
−イルアミノスチルベン−2:2′−ジスルホン酸二ナト
リウム、4,4′−ビス−(2,4−ジアニリノ−s−トリア
ジン−6−イルアミノ)スチルベン−2:2′−ジスルホ
ン酸二ナトリウム、4′,4″−ビス−(2,4−ジアニリ
ノ−s−トリアジン−6−イルアミノ)スチルベン−2
−スルホン酸一ナトリウム、4,4′−ビス−(2−アニ
リノ−4−(N−メチル−N−2−ヒドロキシエチルア
ミノ)−2−トリアジン−6−イルアミノ)スチルベン
−2,2′−ジスルホン酸二ナトリウム、4,4′−ビス−
(4−フェニル−2,′,3−トリアゾール−2−イル)ス
チルベン−2,2′−ジスルホン酸二ナトリウム、4,4′−
ビス(2−アニリノ−4−(1−メチル−2−ヒドロキ
シエチルアミノ)−s−トリアジン−6−イルアミノ)
スチルベン−2,2′−ジスルホン酸二ナトリウムおよび
2(スチルビル−4″−(ナフト−1′,2′:4,5)−1,
2,3−トリアゾール−2″−スルホン酸ナトリウムであ
る。
本発明の組成物で有用な防汚剤は、通常、テレフタル
酸と各種の配置のエチレングリコール単位および/また
はプロピレングリコール単位との共重合体または三元共
重合体である。このような重合体の例は、普通に譲渡さ
れた米国特許第4116885号明細書および第4711730号明細
書および欧州公告特許出願第0272033号明細書に開示さ
れている。EP−A第0272033号明細書に係る特に好まし
い重合体は、式 (CH3(PEG)430.75(POH)0.25(T−PO)2.8(T−
PEG)0.4]T(PO−H)0.25((PEG)43CH30.75(式
中、PEGは−(OC2H4)O−であり、POは(OC3H6O)であ
り、Tは(pCOC6H4CO)である) を有する。
特定高分子物質、例えば、典型的には分子量5000〜20
000、好ましくは10000〜15000のポリビニルピロリドン
も、洗浄プロセス時に布帛間の不安定な染料の移動を防
止する際に有用な薬剤を構成する。
別の任意の洗剤組成物成分は、シリコーンおよびシリ
カ−シリコーン混合物によって例証される抑泡剤であ
る。シリコーンは、一般に、アルキル化ポリシロキサン
物質によって代表できる一方、シリカは、通常、微粉砕
形で使用され、シリカエーロゲルおよびキセルゲルおよ
び各種の疎水性シリカによって例証される。これらの物
質は、粒状物(抑泡剤は有利には水溶性または水分散性
の実質上非表面活性洗剤不浸透性担体に放出自在に配合
する)として配合できる。或いは、抑泡剤は、液体担体
に溶解または分散し、他の成分の1種以上にスプレーオ
ンすることによって適用することができる。
前記のように、有用なシリコーン制泡剤は、前記の種
類のアルキル化シロキサンと固体シリカとの混合物から
なることができる。このような混合物は、シリコーンを
固体シリカの表面に貼着することによって製造する。好
ましいシリコーン制泡剤は、粒径10nm〜20nmおよび50m2
/gよりも高い比表面積を有する疎水性シラン化(最も好
ましくはトリメチルシラン化)シリカを分子量約500〜
約200,000を有するジメチルシリコーン流体とシリコー
ン対シラン化シリカの重量比約1:1から約1:2で緊密に混
合したものによって代表される。
好ましいシリコーン制泡剤は、バルトロッタ等の米国
特許第3,933,672号明細書に開示されている。他の特に
有用な抑泡剤は、1977年4月28日公告の独国特許出願DT
OS第2,646,126号明細書に記載の自己乳化性シリコーン
抑泡剤である。このような化合物の一例は、ダウ・コー
ニングから市販されているDC0544(シロキサン/グリコ
ール共重合体)である。
前記抑泡剤は、通常、組成物の0.001〜0.5重量%、好
ましくは0.01〜0.1重量%の量で使用される。
好ましい配合法は、組成物の主成分の1種以上へのス
プレーオンによって液体形態の抑泡剤の適用または別に
抑制泡剤の別個の粒状物への成形(粒状物は次いで組成
物の他の固体成分と混合できる)することからなる。別
個の粒状物としての泡調整剤の配合は、さもなければマ
トリックスの分散性に悪影響を及ぼすであろう他の制泡
性物質、例えば、C20〜C24脂肪酸、ミクロクリスタリン
ワックスおよびエチレンオキシドとプロピレンオキシド
との高分子量共重合体のそこへの配合も可能にする。こ
のような泡調整粒状物を形成するために技術は、前記の
バルトロッタ等の米国特許第3,933,672号明細書に開示
されている。
本発明で有用な別の任意成分は、1種以上の酵素であ
る。
好ましい酵素物質としては、洗剤組成物に通常配合さ
れている市販のアミラーゼ、中性およびアルカリ性プロ
テアーゼ、リパーゼ、エステラーゼおよびセルラーゼが
挙げられる。好適な酵素は、米国特許第3,519,570号明
細書および第3,533,139号明細書に論じられている。
布帛柔軟剤も、本発明に係る洗剤組成物に配合でき
る。これらの薬剤は、種類が無機または有機であっても
よい。無機柔軟剤は、英国特許第1,400,898号明細書に
開示のスメクタイト粘土によって例証される。有機布帛
柔軟剤としては、英国特許第1514276号明細書およびEP
−B第0011340号明細書に開示のような水不溶性第三級
アミンが挙げられる。
それらとモノC12〜C14第四級アンモニウム塩との組み
合わせは、EP−B第0026527号明細書および第0026528号
明細書に開示されている。他の有用な有機布帛柔軟剤
は、EP−B第0242919号明細書に開示のようなジ長鎖ア
ミドである。布帛柔軟化系の追加の有機成分としては、
EP−A第0299575号明細書および第0313146号明細書に開
示のような高分子量ポリエチレンオキシド物質が挙げら
れる。
スメクタイト粘土の量は、通常、5〜15重量%、より
好ましくは8〜12重量%の範囲であり、その物質は乾式
混合成分として処方物の残部に加える。水不溶性第三級
アミン、ジ長鎖アミド物質などの有機布帛柔軟剤は、0.
5〜5重量%、通常1〜3重量%の量で配合する一方、
高分子量ポリエチレンオキシド物質および水溶性陽イオ
ン物質は、0.1〜2重量%、通常0.15〜1.5重量%の量で
加える。組成物の一部分を噴霧乾燥する場合には、若干
の場合には乾式混合粒状物として加えるか溶融液体とし
て組成物の他の固体成分上に噴霧することがより好都合
であることがあるが、これらの物質は、噴霧乾燥塔に供
給された水性スラリーに添加できる。
得られた洗剤粒状物を乾燥し、冷却し且つ/または好
適な表面被覆剤でダスティングしてもよいことも、本発
明の範囲内である。
例 例1 陰イオン界面活性剤直鎖アルキルベンゼンスルホン酸
(LAS)、タローアルキル硫酸(TAS)および1分子当た
り平均3個のエトキシ基を有するアルキルエーテル硫酸
(AE3S)のナトリウム塩を含有する水性界面活性剤ペー
ストを74:24:2の比率で調製した。ペーストは、全界面
活性剤活性77%、水分18%および剪断速度25秒-1および
温度70℃で測定した時の粘度28,000mPasを有していた。
60:36:4の比率のゼオライトAと炭酸ナトリウムとカ
ルボキシメチルセルロース(CMC)との混合物を含有す
る粉末流を連続的に混合した。
ペーストを、レジゲ(LoedigeR)CB55高剪断ミキサー
に直接供給する、5バレル長のウェルナー・エンド・フ
ライデラー(Werner & PfleidererR)C170二軸スクリュ
ー押出機(TSE)の第一バレルに、容積式ポンプによっ
て65℃でポンプ供給し、同時に、粉末流をミキサーに供
給した。
さらに凝集体の分級のリサイクルを含有する2つの流
れ(一方は湿潤粗粒製品を含有し且つ他方は乾燥微粒子
を含有)もミキサーに流入していた。流動床乾燥機から
捕集されたダストを含有する第三流も、ミキサーに非常
に低い速度(<100kg/時間)で供給した。
レジゲRCB55ミキサーを1460rpmおよび平均滞留時間10
〜15秒で操作した。高速ミキサーを去る製品は、陰イオ
ン界面活性剤ペーストおよび粉末(実質上微細なダスト
の形)の分散体からなる。
次いで、この製品をバケットエレベーターによってレ
ジゲRKM3000中速ミキサーに移した。中速ミキサーのす
き先を担持するシャフトを110rpmで操作した。追加的
に、4つの高速チョッパーをミキサーの側壁に径方向に
装着されたシャフト上に設置し、3000rpmで操作した。
ミキサーの水平方向の長さの約3/4後、ゼオライトA流
を0.55トン/時間の速度で加えた。
中速ミキサーにおける滞留時間は、出口ゲートによっ
て制御してもよい。このゲートを閉じることは、ミキサ
ー内に保持される製品の重量を増大させ、滞留時間を増
大させる。これらの例においては、出口ゲートを全開
し、滞留時間1分未満とした。
レジゲRKM3000中速ミキサーを去る製品は、よく規定
された凝集粒状物からなっていた。これらの湿潤凝集体
を振動篩中で分級して粗画分を分離し、振動シュートに
よって高剪断ミキサーに返送した。残りの凝集体を流動
床乾燥機、その後に流動床クーラー中で乾燥し冷却し
た。クーラーを去る製品を篩分けして微粉を除去し、次
いで、微粉も高剪断ミキサーに再循環し戻した。流動床
における滞留時間は、合計で約15〜30分であり且つ室温
で測定した時の出口における製品の平衡相対湿度は、5
〜15%であった。
本例で調製された最終凝集粒状物は、平均粒径約540μ
mを有し、タイラー篩メッシュ14を通過しない画分(11
80μmより粗)は10%未満であり、且つタイラー篩メッ
シュ60を通過する画分(250μmより微細)は7%未満
であった。
次いで、これらの凝集体は、重合体、ゼオライトおよ
び微量成分(そして場合によってTAS)を含有する吹込
粉末と乾式混合し、粒状シリケート、粒状カーボネー
ト、粒状ペルボレートまたは粒状ペルカーボネート、お
よび漂白活性剤を含む凝集体と更に混合することによっ
て完成洗剤組成物の成分として使用した。最終組成は、
ここで以下に与える。
TESに、界面活性剤ペーストと粉末状構造化剤との両
方ともバレル1に供給した。構造化剤をペーストの直上
流で供給し、両方とも混合し、混練し、搬送し、ダイを
通して押し出した。本例で使用したスクリュー形状は、
搬送セクション、2つのグループをなして且つ搬送セク
ションと交互のその後の6個の右回りの(角度30°)混
練ブロック、左回りの混練ブロック(角度30°)および
ダイプレート前の最終搬送セクションからなっていた。
2つのダイデザインを本例で使用した。
ペーストと一緒にTESに供給されたこれらの実験で使
用した構造化剤は、平均粒径150μmを有する粉末等級
ケイ酸ナトリウム(ただし、SiO2:NaO2が2:1)であっ
た。粉末の温度は、室温であった。
前記装置および原料を使用して下記の実験ランを遂行
して、以下の表に示す対応凝集体活性を達成した。
例2 下記の組成 を有する2つの水性界面活性剤ペーストをペースト1/ペ
ースト2の比率53/47で混合する。次いで、それらを例
1に記載のものと同じTSEに同時に供給する。
ペースト1は、剪断速度25秒-1および温度70℃で測定
した場合に粘度20,000mPasを有し且つペースト2は、同
じ試験条件下で粘度26,000mPasを有していた。ペースト
1を79℃で貯蔵し、ペースト2を67℃で貯蔵する。
粉末等級シリケート2.0R(SiO2:NaO2が2:1)シリケ
ートの粉末流も、TSEに入る。粉末の平均粒径は、150μ
mである。両方のペーストおよび粉末流を例1に記載の
ようにTSEにバレル1に供給した。本例で使用したスク
リュー形状は、スクリューエレメント、その後のエレメ
ントと3個の右回りの混練ブロックとの組み合わせから
なっていた。
1つのダイデザインを本例で使用し、このダイは2個
の長方形のスリットからなり、各々幅23mm、高さ1.5mm
および深さ38mmの同じ寸法を有していた。
TSEの出口をレジゲRCB55高剪断ミキサーに直接連結す
る。さらに高剪断ミキサーに49:46:5の比率のゼオライ
トAと炭酸ナトリウムとカルボキシメチルセルロース
(CMC)との混合物を含有するよく混合された粉末流も
入る。
ペースト流および粉末流を例1に記載の造粒法と同様
の造粒法で造粒する。しかし、本例においては、追加の
ゼオライトAをプロセスに3点で合計速度900kg/hrで加
えた。これらの添加点は、中速ミキサーの水平方向の長
さに沿って約2/3および3/4、および製品クーラーの出口
であった。これらの点へのゼオライトの分割は、8:1:1
の比率である(ゼオライトを完成品流に加えることも可
能である)。レジゲRKM3000中速ミキサー中の混合工具
がすき先と平らなベッカー(BecherR)ブレードとの組
み合わせである以外は、プロセスの残りおよび材料条件
は、例1と同じである。ミキサー工具のこの組み合わせ
の場合の滞留時間は、45秒未満であった。
前記装置および原料を使用して下記の実験ランを遂行
して、以下の表に示す対応凝集体活性を達成した。
例3 本例においては、8バレルW&PRC37TSEを連続形態で使用
して、例1に記載のものと同じペーストを構造化した。
TSEを出るペーストについての異なる操作条件下での凝
集実験を重量比1:1のゼオライトAと軽量炭酸ナトリウ
ムとの混合物の場合に実験室規模の高剪断ミキサー〔ブ
ラウン(BraunR)〕中で遂行した。これらの試験におい
ては、粉末混合物200gを最初にミキサーに入れ、TSEを
出る界面活性剤/シリケート混合物をミキサー(操作し
ながら)に約500g/分の速度で連続的に供給する。平均
粒径約400〜600μmを有する凝集体が調製されるまで、
ミキサーを操作した。次いで、これらの凝集体を流動床
中で乾燥し、陰イオン界面活性剤含量(凝集体の活性)
について分析した。
これらの例用の構造化剤として、4種類のケイ酸ナト
リウムを使用した。すなわち、 1)SiO2:Na2O比2:1を有する粉末等級(平均粒径約150
μm)、 2)SiO2:Na2比2:1を有する超微細粉末等級(平均粒径
約30μm)、 3)SiO2:Na2比1:1を有する無水粉末等級(平均粒径約
150μm)、 4)SiO2:Na2O比1:1を有する結晶性(5水和物)粉末
等級(平均粒径約150μm)。
TSE中のスクリュー形状は、長いピッチ搬送エレメン
トを有する初期の供給セクション、2つのグループをな
してのその後の8右回りの(角度30°)混練ブロック
(グループ間に中位のピッチ搬送エレメントがある)、
左回りの混練ブロック(角度30°)およびダイプレート
前に短ピッチ搬送エレメントを有する最終セクションか
らなる。
入口ペースト温度は、すべての実験で60℃であった一
方、ペーストを構造化するために使用したケイ酸ナトリ
ウムは、室温に保った。使用したダイは、幅8mm、高さ
0.76mmおよび深さ20mmを有する1個の長方形のスリット
からなっていた。
前記装置および原料を使用して下記の実験ランを遂行
して、表に示す凝集体活性を達成した。
例4 本例においては、5バレルW&PRC37TSEを連続形態で使
用して、例1に記載のものと同じペーストを構造化し
た。凝集実験を例3に記載の方法で行った。
使用した構造化剤は、下記の形態のケイ酸ナトリウム
であり、SiO2/Na2Oは2:1であった、すなわち、 1)微粉末(平均粒径約150μm)、 2)超微粉末(平均粒径約30μm)。
TSEの入口でのペースト温度を60℃に保つ一方、実験
で使用したすべての粉末を室温に保った。
TSE中のスクリュー形状は、長いピッチ搬送エレメン
トを有する初期の供給セクション、2つのグループをな
してその後の6右回りの角度(30°)混練ブロック(グ
ループ間に中位のピッチ搬送エレメントがある)、左回
りの混練ブロック(角度30°)およびダイプレート前に
短ピッチ搬送エレメントを有する最終セクションからな
る。
下記の寸法を有する3つの異なるダイプレートをこれ
らの実験で使用した。
前記装置および原料を使用して下記の実験ランを遂行
して、以下の表に示す凝集体活性を達成した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特表 平6−509369(JP,A) 特表 平6−503107(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C11D 11/00,17/06,3/08

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(i)重量で (a)水5%〜40%と、 (b)陰イオン界面活性剤、双性界面活性剤、陽イオン
    界面活性剤、両性界面活性剤および非イオン界面活性
    剤、水溶性重合体およびそれらの混合物からなる群から
    選ばれる成分30%〜90%と、 (c)水溶性ケイ酸塩1%〜20%と の均一な混合物を含む構造化ペーストを最大圧力におい
    て連続法で調製し、 (ii)その後、前記構造化ペーストを粉末形態の1種以
    上のビルダーと共に高剪断ミキサー中で、10メートル/
    秒より高い先端速度で分散させる(ただし、構造化ペー
    スト対ビルダー粉末の比率は9:1から1:5である)、 工程からなる、嵩密度少なくとも650g/Lを有する洗剤成
    分の製法であって、構造化ペーストは、直鎖アルキルベ
    ンゼンスルホネート少なくとも30重量%を含み、且つ直
    鎖アルキルベンゼンスルホネート対水溶性ケイ酸塩の比
    率は、100:1から2:1であり、且つ 前記連続法の工程(i)において達する前記最大圧力
    は、10バール以上であることを特徴とする、洗剤成分の
    製法。
  2. 【請求項2】前記構造化ペーストが70℃および25秒-1
    測定した時に粘度少なくとも20mPasを有する、請求項1
    に記載の方法。
  3. 【請求項3】工程(i)を前記構造化ペーストをダイを
    通して押し出すことによって行い、前記ダイの上流側で
    の圧力が20〜100バールである、請求項1に記載の方
    法。
  4. 【請求項4】滞留時間10秒〜300秒、好ましくは30〜90
    秒を有する前記工程(i)を行う、請求項2に記載の方
    法。
  5. 【請求項5】前記ダイにおける前記構造化ペーストの温
    度が40℃より高く、より好ましくは60℃〜100℃であ
    る、請求項2に記載の方法。
  6. 【請求項6】工程(i)を5〜50Whr/押出物kgの比機械
    エネルギー入力下で行う、請求項2に記載の方法。
  7. 【請求項7】前記水溶性ケイ酸塩を粉末の形態で加え
    る、請求項2に記載の方法。
  8. 【請求項8】前記構造化ペーストが陰イオン界面活性剤
    40〜85重量%を含む、請求項2に記載の方法。
  9. 【請求項9】前記粉末状ケイ酸塩の平均粒径が100μm
    未満である、請求項7に記載の方法。
  10. 【請求項10】前記高剪断ミキサー中の前記構造化ペー
    ストとビルダー粉末との混合物の温度を35℃〜100℃に
    維持する、請求項2に記載の方法。
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