JP4663788B2 - シリコーンと粘土とアニオン性界面活性剤を含む、粒子状の織物処理組成物 - Google Patents

シリコーンと粘土とアニオン性界面活性剤を含む、粒子状の織物処理組成物 Download PDF

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Description

本発明は、布地に布地柔軟化効果を付与することができる粒子状の織物処理組成物、例えば、粒子状洗濯洗剤組成物に関する。前記織物処理組成物は、シリコーンと粘土とアニオン性界面活性剤を含む。
洗濯プロセス中に布地の洗浄および柔軟化の両方を行う洗濯洗剤組成物が知られており、洗濯洗剤製造業者は長年その開発と販売を行ってきた。典型的に、これらの洗濯洗剤組成物は、洗濯された布地に布地柔軟化効果をもたらすことができる構成要素を含み、これらの布地柔軟化構成要素としては、粘土およびシリコーンが挙げられる。
洗濯した布地に布地柔軟化効果を付与するために、洗濯洗剤組成物へ粘土を組み込むことは、以下の文献に記載されている。洗濯プロセス中に布地の洗浄および柔軟化の両方を行うことができるスメクタイト粘土を含む、粒状のしっかりした構造の洗濯洗剤組成物が、米国特許4,062,647号(T.D.ストーム(Storm,T.D.)およびJ.P.ナーシュル(Nirschl,J.P.)、プロクター・アンド・ギャンブル社(The Procter & Gamble Company))に記載されている。ベントナイト粘土凝集物を含む強力布地柔軟化洗剤が、英国特許2138037号(E.アレン(Allen,E.)、M.コートロー(Coutureau,M.)およびA.ディラーストーン(Dillarstone,A.)、コルゲート・パーモリーブ社(Colgate-Palmolive Company))に記載されている。大きさが150〜2,000ミクロンの布地柔軟化粘土を含有する洗濯洗剤組成物が、米国特許4,885,101号(H.T.タイ(Tai,H.T.)、リーバーブラザース社(Lever Brothers Company))に記載されている。
粘土含有洗濯洗剤組成物類の布地柔軟化性能は、この粘土含有洗濯洗剤組成物に凝集剤を組み込むことによって改善される。例えば、スメクタイト型粘土およびポリマー粘土凝集剤を含む洗剤組成物が、EP0299575(H.レームドンク(Raemdonck,H.)およびA.ブッシュ(Busch,A.)、プロクター・アンド・ギャンブル社(The Procter & Gamble Company))に記載されている。
洗濯プロセス中に、洗濯した布地に布地柔軟化効果をもたらすためのシリコーンの使用も同様に既知である。米国特許4,585,563号(A.ブッシュ(Busch,A.)およびS.コスマス(Kosmas,S.)、プロクター・アンド・ギャンブル社(The Procter & Gamble Company))には、特定の有機官能性ポリジアルキルシロキサンが粒状洗剤に有利に組み込まれ、洗濯全体を通しての柔軟化およびさらなる織物取り扱いの改善を包含する著しい効果をもたらし得ることが記載されている。米国特許5,277,968号(E.カニベンク(Canivenc,E.)、ローヌ・プーラン社(Rhone-Poulenc Chemie))には、織物基材に心地良い感触と良好な疎水性とを付与するとされている、織物基材のコンディショニング方法であり、有効なコンディショニング量の特定のポリジオルガノシロキサンによるこうした織物物質の処理を含む方法が記載されている。
洗剤製造業者は、同一の洗濯洗剤組成物内に粘土とシリコーンの両方を組み込もうと試みてきた。例えば、それらの分配性能を改善させるとされるシリコネートが粘土含有組成物中に組み込まれた。米国特許第4,419,250号(E.アレン(Allen,E.)、R.ディラーストーン(Dillarstone,R.)およびJ.A.ロール(Reul,J.A.)、コルゲート・パーモリーブ社(Colgate-Palmolive Company))は、低級アルキル硅酸の塩および/またはその単一または複数の重合生成物を含む凝集物ベントナイト粒子について記載している。米国特許第4,421,657号(E.アレン(Allen,E.)、R.ディラーストーン(Dillarstone,R.)およびJ.A.ロール(Reul,J.A.)、コルゲート・パーモリーブ社(Colgate-Palmolive Company))は、ベントナイト粘土とシリコネートを含む強力洗濯および織物柔軟化組成物について記載している。米国特許第4,482,477号(E.アレン(Allen,E.)、R.ディラーストーン(Dillarstone,R.)およびJ.A.ロール(Reul,J.A.)、コルゲート・パーモリーブ社(Colgate-Palmolive Company))は、分配性能を補助する割合のシリコネート、および好ましくはベントナイトを布地柔軟化剤として包含する、粒状のしっかりした構造の合成有機洗剤組成物について記載している。別の例として、EP0163352(D.W.ヨーク(York,D.W.)、プロクター・アンド・ギャンブル社(The Procter & Gamble Company))は、洗濯プロセス中に粘土含有洗濯洗剤組成物により発生する過剰な泡を制御する目的で該粘土含有洗濯洗剤組成物へシリコーンを組み込むことについて記載している。EP0381487(I.S.ビギン(Biggin,I.S.)およびP.S.カートライト(Cartwright,P.S.)、BPケミカルズ社(BP Chemicals Limited))は、ポリシロキサンのようなバリア物質によって事前に処理された粘土を含む水性ベースの液体洗剤の処方について記載している。
洗剤製造業者はさらに、洗濯洗剤組成物中にシリコーン、粘土、および凝集剤を組み込もうとも試みてきた。例えば、置換ポリシロキサン類と柔軟化粘土と粘土凝集剤を含む布地処理組成物が、PCT国際公開特許WO92/07927(C.A.A.V.J.マルテルール(Marteleur, C. A. A. V. J.)、およびA.C.コベンツ(Convents, A. C.);プロクター・アンド・ギャンブル社(The Procter & Gamble Company))に記載されている。
より近年では、有機親和性粘土と機能化油を含む布地ケア組成物が、米国特許第6,656,901B2号(D.ムーアフィールド(Moorfield,D.)およびN.フィルトン(Whilton,N.)、コノプコ社のユニリーバ・ホーム・アンド・パーソナルケア米国部門(Unilever Home & Personal Care USA division of Conopco, Inc.))に記載されている。PCT国際公開特許WO02/092748(T.インストーン(Instone,T)ら、ユニリーバ社(Unilever PLC))は、非イオン性界面活性剤と、シリコーンであってよい水不溶性液体と、粘土であってよい粒状担体物質との、緊密な(intimate)ブレンドを含む粒状組成物を記載している。PCT国際公開特許WO03/055966(D.H.コカルド(Cocardo,D.H.)ら、ヒンダステインリーバ社(Hindustain Lever Limited))は、粘土であってよい固体担体と、シリコーンであってよいしわ防止剤を含む布地ケア組成物を記載している。
本発明者らは、シリコーンと粘土とアニオン性界面活性剤を含む粒状の織物処理組成物類の布地柔軟化性能と良好な物理的特性プロフィルとの最適なバランスが、織物処理組成物を構成する粒子個体群全体に特定のアニオン性界面活性剤の濃度勾配が存在するときに生じることを見出した。
本発明は、シリコーンと粘土とアニオン性界面活性剤を含む粒子状の織物処理組成物であって、前記組成物が、次の少なくとも3つの粒子状構成成分、ここで、第1粒子状構成成分は、シリコーンと粘土と第1アニオン性界面活性剤、第2粒子状構成成分は、第2アニオン性界面活性剤、および第3粒子状構成成分は、第3アニオン性界面活性剤を含み、前記第2粒子状構成成分中の前記第2アニオン性界面活性剤の濃度が前記第3粒子状構成成分中の前記第3アニオン性界面活性剤の濃度よりも高い、織物処理組成物を提供する。
織物処理組成物
織物処理組成物は、少なくとも3つの粒子状構成成分を含む。少なくとも3つの粒子状構成成分とは、典型的に、前記組成物が、物理的および化学的に互いに異なる少なくとも3つの別個でかつ異なる種類の粒子類から構成されていることを表す。第1粒子状構成成分、第2粒子状構成成分、および第3粒子状構成成分について、以下でさらに詳述する。
好ましくは、織物処理組成物は、当該織物処理組成物の4重量%〜、または6重量%〜、または8重量%〜、そして好ましくは20重量%まで、または15重量%まで、あるいは12重量%までの第1粒子状構成成分を含む。好ましくは、前記組成物は、当該織物処理組成物の1重量%〜、または2重量%〜、または5重量%〜、そして好ましくは25重量%まで、または20重量%まで、または15重量%まで、あるいは10重量%までの第2粒子状構成成分を含む。好ましくは、織物処理組成物は、当該織物処理組成物の20重量%〜、または30重量%〜、または40重量%〜、あるいは50重量%〜、そして好ましくは90重量%まで、または80重量%まで、または70重量%まで、あるいは60重量%までの第3粒子状構成成分を含む。
織物処理組成物は、粘土とシリコーンとアニオン性界面活性剤、好ましくは凝集剤と、所望により漂白剤および/またはビルダーなどの補助成分類とを含む。これら成分類について、以下でさらに詳述する。
織物処理組成物は、好ましくは、当該織物処理組成物の少なくとも4重量%、または少なくとも6重量%、または少なくとも8重量%、または少なくとも10重量%、または少なくとも12重量%の粘土を含む。織物処理組成物は、好ましくは、当該織物処理組成物の少なくとも4重量%、または少なくとも6重量%、または少なくとも8重量%、または少なくとも10重量%、または少なくとも12重量%のアニオン性界面活性剤を含む。
第2粒子状構成成分中の第2アニオン性界面活性剤の濃度は、第3粒子状構成成分中の第3アニオン性界面活性剤の濃度よりも高い。好ましくは、第3粒子状構成成分中の第3アニオン性界面活性剤の濃度は、第1粒子状構成成分中の第1アニオン性界面活性剤の濃度よりも高い。好ましくは、第2粒子状構成成分中の第2アニオン性界面活性剤の濃度と第3粒子状構成成分中の第3アニオン性界面活性剤の濃度との比は、1:1〜100:1、好ましくは2:1〜、または3:1〜、そして好ましくは75:1まで、または50:1まで、または25:1まで、または15:1まで、または10:1まで、または5:1の範囲である。好ましくは、組成物中に存在する第3アニオン性界面活性剤の重量と、組成物中に存在する第2アニオン性界面活性剤の重量との比は1:1〜100:1、好ましくは1.5:1、または2:1、または2.5:1、そして好ましくは50:1、または25:1、または15:1、または10:1、または5:1の範囲である。好ましくは、組成物中に存在する第3粒子状構成成分の重量と組成物中に存在する第2粒子状構成成分の重量との比は、1:1〜50:1、または2:1、または4:1、または6:1、または8:1、そして好ましくは40:1、または30:1、または20:1、または10:1の範囲である。理論によって制限されないが、アニオン性界面活性剤と粒子状構成成分類についてのこれら特定の濃度、量、および比は、粒子状の織物処理組成物の布地柔軟化性能と良好な物理的特性プロファイルとの最適なバランスを確実にすると考えられる。
織物処理組成物は、粒子状、好ましくは自由流動粒子状である。織物処理組成物は、凝集物、顆粒、フレーク、押出物、棒、錠剤、またはこれらの任意の組み合わせの形態であることができる。織物処理組成物は、乾式混合、凝塊形成、圧縮、噴霧乾燥、パン型造粒機による造粒(pan-granulation)、球形化、またはこれらの任意の組み合わせなどの方法によって製造可能である。織物処理組成物は、好ましくは300g/L〜1,500g/L、好ましくは500g/L〜1,000g/Lのバルク密度を有する。
織物処理組成物は、錠剤だけでなく、1回用量ポーチも包含する1回用量形態であってよく、ここで織物処理組成物は、少なくとも部分的に、好ましくは完全に、ポリビニルアルコールフィルムのようなフィルムに封入される。
織物処理組成物は、典型的に、洗濯プロセス中に布地を洗浄および柔軟化できる。典型的に、織物処理組成物は、自動洗濯機にて使用するように処方される洗濯洗剤組成物であるが、手洗い使用のために処方されることもできる。
次の補助成分類およびそれらの濃度:織物処理組成物の少なくとも8重量%、または少なくとも9重量%、または少なくとも10重量%のアルキルベンゼンスルフォネート洗浄性界面活性剤;織物処理組成物の少なくとも0.5重量%、または少なくとも1重量%、あるいは少なくとも2重量%のカチオン性四級アンモニウム洗浄性界面活性剤;織物処理組成物の少なくとも1重量%のアルコキシル化アルキルスルフェート洗浄性界面活性剤、好ましくはエトキシル化アルキルスルフェート洗浄性界面活性剤;織物処理組成物の12重量%未満、あるいは6重量%未満、あるいは0重量%のゼオライトビルダー、およびこれらの任意の組み合わせは、織物処理組成物中に組み込まれる場合、織物処理組成物の布地柔軟化性能および布地洗浄性能をさらに改善する。好ましくは織物処理組成物は、当該織物処理組成物の少なくとも0.3重量%の凝集剤を含む。織物処理組成物中の粘土対凝集剤の重量比は、好ましくは10:1〜200:1、好ましくは14:1〜160:1、より好ましくは20:1〜100:1、そしてより好ましくは50:1〜80:1の範囲である。
第1粒子状構成成分
第1粒子状状構成成分は、織物処理組成物の一部分を形成する。第1粒子状構成成分は、シリコーンと粘土と第1アニオン性界面活性剤と、所望により補助成分類とを含む。
好ましくは、第1粒子状構成成分は、当該第1粒子状構成成分の10重量%〜、または25重量%から、または50重量%から、または70重量%から、そして好ましくは95重量%まで、または90重量%までの粘土を含む。好ましくは、第1粒子状構成成分は、当該第1粒子状構成成分の1重量%から、または2重量%から、または3重量%から、または4重量%から、または5重量%から、そして好ましくは25重量%まで、または20重量%まで、または15重量%まで、または13重量%まで、または12重量%まで、または10重量%までのシリコーンを含む。好ましくは、第1粒子状構成成分中に存在する粘土対シリコーンとの重量比は、1:1、または2:1、または3:1、または4:1、または5:1、または6:1、または7:1、そして好ましくは100:1未満、または50:1、または25:1、または20:1、または15:1の範囲である。理論によって制限されないが、粘土とシリコーンとのこれらの好ましい濃度および比は、第1粒子状構成成分および織物処理組成物の良好な物理的特徴と良好な流動性とを確実にすると考えられる。
好ましくは、第1粒子状構成成分は、当該第1粒子状構成成分の1重量%から、または2重量%から、そして好ましくは10重量%まで、または8重量%まで、または6重量%までの第1アニオン性界面活性剤を含む。
第1粒子状構成成分は、典型的に、凝集物、押出物、噴霧乾燥した粉末、針状物、麺状物、フレーク、またはこれらの任意の組み合わせであるような自由流動性粉末形態である。最も好ましくは、第1粒子状構成成分は、凝集物の形態である。
第2粒子状構成成分
第2粒子状構成成分は、織物処理組成物の一部分を形成する。第2粒子状構成成分は、第2アニオン性界面活性剤を含む。好ましくは、第2粒子状構成成分は、当該第2粒子状構成成分の15重量%から、または20重量%から、または25重量%から、または30重量%から、または35重量%から、または40重量%から、そして好ましくは80重量%まで、または70重量%まで、または60重量%まで、または50重量%までの第2アニオン性界面活性剤を含む。第2粒子状構成成分は、好ましくは、当該第2粒子状構成成分の15重量%から、または20重量%から、または25重量%から、または30重量%から、そして好ましくは55重量%まで、または45重量%までのビルダー、好ましくはゼオライトを含む。第2粒子状構成成分は、好ましくは5%〜25%の炭酸ナトリウムを含む。
第2粒子状構成成分は、典型的に、凝集物、押出物、噴霧乾燥した粉末、針状物、麺状物、フレーク、またはこれらの任意の組み合わせなどの自由流動性粉末形態である。最も好ましくは、第2粒子状構成成分は、凝集物または押出物の形態、最も好ましくは凝集物の形態である。
第3粒子状構成成分
第3粒子状構成成分は、織物処理組成物の一部分を形成する。第3粒子状構成成分は、第3アニオン性界面活性剤を含む。好ましくは、第3粒子状構成成分は、当該第3粒子状構成成分の1重量%から、または2.5重量%から、または5重量%から、または7.5重量%から、または10重量%から、または12.5重量%から、そして好ましくは50重量%まで、または40重量%まで、または30重量%まで、または25重量%未満まで、または20重量%まで、または15重量%までの第3アニオン性界面活性剤を含む。第3粒子状構成成分は、好ましくは、当該第3粒子状構成成分の1重量%から、または2.5重量%から、または5重量%から、または7.5重量%から、または10重量%から、そして好ましくは50重量%まで、または40重量%まで、または30重量%まで、または20重量%まで、または15重量%までのビルダー、好ましくはゼオライトを含む。第3粒子状構成成分は、好ましくは、当該第3粒子状構成成分の5重量%〜40重量%まで、好ましくは10重量%〜30重量%までの炭酸ナトリウムを含む。
第3粒子状構成成分は、典型的に、凝集物、押出物、噴霧乾燥した粉末、針状物、麺状物、フレーク、またはこれらの任意の組み合わせなどの自由流動性粉末形態である。最も好ましくは、第3粒子状構成成分は、噴霧乾燥した粉末形態である。
粘土
典型的に、好ましい粘土は、スメクタイト粘土のような布地柔軟化粘土である。好ましいスメクタイト粘土は、バイデライト粘土、ヘクトライト粘土、ラポナイト粘土、モンモリロナイト粘土、ノントナイト粘土(nontonite clays)、サポナイト粘土、およびこれらの混合物である。好ましくは、スメクタイト粘土は2八面体型スメクタイト粘土、より好ましくはモンモリロナイト粘土である。2八面体型(dioctrahedral)スメクタイト粘土は、典型的には次の2つの一般式のうち1つを有する。
式(I)NaAl2−xMgSi10(OH)
または
式(II)CaAl2−xMgSi10(OH)
式中、xは0.1〜0.5、好ましくは0.2〜0.4の数字である。
好ましい粘土は、帯電量が低いモンモリロナイト粘土(ナトリウムモンモリロナイト粘土またはワイオミング型モンモリロナイト粘土としても既知)であり、上記の式(i)に対応する一般式を有する。好ましい粘土は、さらに帯電量が多いモンモリロナイト粘土(カルシウムモンモリロナイト粘土またはチェト(Cheto)型モンモリロナイト粘土としても既知)であり、上記の式(II)に対応する一般式を有する。好ましい粘土は、アーキラス・アクティバラス・アンディナス(Arcillas Activadas Andinas)のフラソフト1(Fulasoft 1)、フォーダミン(Fordamin)のホワイトベントナイト(White Bentonites)STP、およびラビオサ・ケミカ・ミネラリア(Laviosa Chemica Mineraria)SPAのデターカル(Detercal)P7の商品名で供給されている。
粘土は、ヘクトライト粘土であってもよい。典型的なヘクトライト粘土は、次の一般式を有する。
式(III)[(Mg3−xLi)Si4−yMeIII 10(OH2−z)]−(x+y)((x+y)/n)Mn+
式中、y=0〜0.4であり、y=>0の場合は、MeIIIはAl、FeまたはBであり、好ましくはy=0であり、Mn+は一価(n=1)または二価(n=2)の金属イオンであり、好ましくはNa、K、Mg、CaおよびSrから選択される。xは0.1〜0.5の数字であり、好ましくは0.2〜0.4であり、より好ましくは0.25〜0.35である。zは0〜2の数字である。(x+y)の値は、粘土の層荷電であり、好ましくは(x+y)の値は0.1〜0.5の範囲にあり、好ましくは0.2〜0.4、より好ましくは0.25〜0.35である。好ましいヘクトライト粘土は、レオックス(Rheox)より商標名ベントーン(Bentone)HCとして供給されているものである。本明細書に用いる他の好ましいヘクトライト粘土は、CSMマテリアルズ(CSM Materials)からヘクトライト(Hectorite)UおよびヘクトライトRの商標名でそれぞれ供給されているヘクトライト粘土である。
粘土は、さらにアロフェン粘土、緑泥石粘土(好ましい緑泥石粘土はアメス石粘土、ベイリークロア粘土、シャモス石粘土、クリノクロア粘土、クーク石粘土、コランドファイト(corundophite)粘土、ダフネ石粘土、鉄緑泥石粘土、ゴニヤライト粘土、ニマイト粘土、オディナイト粘土、斜方シャモス石粘土、パンナンタイト(pannantite)粘土、苦土緑泥石粘土、リピドライト(rhipidolite)粘土、須藤石粘土、および塊緑泥石粘土である)、イライト粘土、混合層(inter-stratified)粘土、オキシ水酸化鉄粘土(好ましいオキシ水酸化鉄粘土は、赤鉄鉱粘土、針鉄鉱粘土、レピドクライト(lepidocrite)粘土、およびフェリハイドロ石粘土である)、カオリン粘土(好ましいカオリン粘土は、カオリナイト粘土、ハロイサイト粘土、ディッカイト粘土、ナクライト粘土、およびヒシンゲル石粘土である)、スメクタイト粘土、バーミキュライト粘土、並びにこれらの混合物から成る群から選択されてよい。
また粘土は、好ましくは波長460nmで少なくとも60、より好ましくは少なくとも70、または少なくとも80の反射率を有する淡色結晶性粘土鉱物であってもよい。好ましい淡色結晶性粘土鉱物は、陶土、ハロイサイト粘土、カオリナイトのような2八面体粘土、アンチゴライトおよびアメス石のような3八面体粘土、ベントナイト(モンモリロナイト)のようなスメクタイトおよびホルマイト(hormite)粘土、バイデル石(beidilite)、ノントロナイト、ヘクトライト、アタパルジャイト、ピメライト、雲母、白雲母、バーミキュライト粘土、並びに、葉蝋石/タルク、ウイレムサイトおよびミネソタイト粘土である。好ましい淡色結晶性粘土鉱物は、GB2357523AおよびPCT国際公開特許WO01/44425に記載されている。
好ましい粘土類は、少なくとも70meq/100gのカチオン交換容量を有する。粘土類のカチオン交換容量は、グリムショー(Grimshaw)著、粘土の化学と物理(The Chemistry and Physics of Clays)、インターサイエンス・パブリッシャーズ社(Interscience Publishers Inc.)、264〜265頁(1971年)に記載されている方法を用いて測定することができる。
好ましくは粘土は、典型的には20マイクロメートル超過、好ましくは23マイクロメートル超過、好ましくは25マイクロメートル超過、または好ましくは21マイクロメートル〜60マイクロメートル、より好ましくは22マイクロメートル〜50マイクロメートル、より好ましくは23マイクロメートル〜40マイクロメートル、より好ましくは24マイクロメートル〜30マイクロメートル、より好ましくは25マイクロメートル〜28マイクロメートルの重量平均一次粒径を有する。これらの好ましい重量平均一次粒径を有する粘土は、さらに改善された布地柔軟化効果をもたらす。粘土の重量平均粒径の決定方法は、以下でより詳細に記載される。
粘土の重量平均一次粒径の決定方法:
粘土の重量平均一次粒径は、典型的には以下の方法を用いて決定される:12gの粘土を、250mLの蒸留水を含有するガラス製ビーカーに入れ、それを5分間激しく攪拌し、粘土懸濁液を形成する。粘土は、超音波で分解されたり、高圧ミクロフルイダイザー(microfluidizer)処理装置内でミクロ流体にされずに、前記水のビーカーに未処理の形態で(すなわち、そのままの形態で)加えられる。粘土懸濁液1mLを、マイクロピペットを使用して、アキュサイザー(Accusizer)780単一粒子光学寸法測定器(SPOS)のリザーバ容量に加える。前記アキュサイザー(Accusizer)780SPOSのリザーバ容量に加えられた粘土懸濁液を、さらなる蒸留水によって希釈し、希釈粘土懸濁液を形成する;この希釈は、前記アキュサイザー(Accusizer)780SPOSのリザーバ容量内で生じ、これは前記アキュサイザー(Accusizer)780SPOSによって制御された自動プロセスであり、希釈粘土懸濁液中の粘土粒子の重量平均粒径を決定するための前記希釈粘土懸濁液の最適濃度を決定する。希釈粘土懸濁液を、前記アキュサイザー(Accusizer)780SPOSのリザーバ容量内で3分間放置する。粘土懸濁液が前記アキュサイザー(Accusizer)780SPOSのリザーバ容量内にある間中、激しく攪拌する。粘土懸濁液は、次に前記アキュサイザー(Accusizer)780SPOSのセンサーを通して吸い出される;これは、前記アキュサイザー(Accusizer)780SPOSによって制御された自動プロセスであり、希釈粘土懸濁液中の粘土粒子の重量平均粒径を決定するためのセンサーを通過する希釈粘土懸濁液の最適流量を決定する。この方法の全ての工程は、20℃の温度にて実施される。この方法を3回繰り返し、それらの結果の平均を決定する。
シリコーン
シリコーンは、好ましくは布地柔軟化シリコーンである。シリコーンは、典型的には、次の一般式を有する。
Figure 0004663788
式中、各繰り返し単位−(Si(R)(R)O)−中の各RおよびRは独立して、分枝状または非分枝状、置換または非置換のC〜C10のアルキルまたはアルケニル、置換または非置換のフェニル、あるいは−[−RSi−O−]−単位から選択され、xは50〜300,000、好ましくは100〜100,000、より好ましくは200〜50,000の数字であり、ここで、置換アルキル、アルケニル、またはフェニルは、典型的にはハロゲン基、アミノ基、ヒドロキシル基、四級アンモニウム基、ポリアルコキシ基、カルボキシル基、またはニトロ基で置換され、ポリマーはヒドロキシル基、水素または−SiRで末端をなし、ここで、Rはヒドロキシル基、水素基、メチル基または官能基である。
好適なシリコーンとしては、欧州特許EP150872号、PCT国際公開特許WO92/01773および米国特許第4800026号に記載されているもののようなアミノシリコーン、米国特許第4448810号および欧州特許EP459821号に記載されているもののような四級シリコーン、PCT国際公開特許WO00/71806および同00/71807に記載されているもののような高粘度シリコーン、変性ポリジメチルシロキサン、米国特許第5668102号に記載されているもののような官能化ポリジメチルシロキサンが挙げられる。好ましくは、シリコーンはポリジメチルシロキサンである。
シリコーンは、好ましくは、2つ以上の異なる種類のシリコーンのシリコーン混合物でもよい。好ましいシリコーン混合物は、高粘度シリコーンと低粘度シリコーン、官能化シリコーンと非官能化シリコーン、または非帯電シリコーンポリマーとカチオン性シリコーンポリマーを含むものである。
シリコーンは典型的には、剪断速度20s−1および周囲条件(20℃で0.1MPa(1気圧))で測定するとき、5Pa.s(5,000cp)〜5000Pa.s(5,000,000cp)、または10Pa.s(10,000cp)超〜1000Pa.s(1,000,000cp)、または10Pa.s(10,000cp)〜600Pa.s(600,000cp)、より好ましくは50Pa.s(50,000cp)〜400Pa.s(400,000cp)、さらに好ましくは80Pa.s(80,000cp)〜200Pa.s(200,000cp)の粘度を有する。シリコーンは、特に粘土と混合されるとき、典型的には液体または液化可能な形態である。典型的には、シリコーンは3超過、好ましくは5超過、またはさらに10超過のシロキサンモノマー単位を含む高分子シリコーンである。
アニオン性界面活性剤
織物処理組成物はアニオン性界面活性剤を含む。第1アニオン性界面活性剤、第2アニオン性界面活性剤、および第3アニオン性界面活性剤は、同じ種類のアニオン性界面活性剤であるかまたは異なる種類のアニオン性界面活性剤であることができる。第1アニオン性界面活性剤、第2アニオン性界面活性剤、および第3アニオン性界面活性剤のうちの好ましくは2つ以上、好ましくは3つ全てが同じ種類のアニオン性界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルフォネートである。好ましくは、第1アニオン性界面活性剤、第2アニオン性界面活性剤、および第3アニオン性界面活性剤はそれぞれ別個にかつ独立して、直鎖もしくは分枝状の、置換もしくは非置換C8〜18アルキルスルフェート類;平均エトキシル化度が1〜20の直鎖もしくは分枝状の、置換もしくは非置換C8〜18アルキルエトキシル化スルフェート類;直鎖もしくは分枝状の、置換もしくは非置換C8〜18直鎖アルキルベンゼンスルフォネート類;直鎖もしくは分枝状の、置換もしくは非置換C12〜18アルキルカルボン酸類から成る群より選択され;最も好ましくは、直鎖もしくは分枝状の、置換もしくは非置換C8〜18アルキルスルフェート類;直鎖もしくは分枝状の、置換もしくは非置換C8〜18直鎖アルキルベンゼンスルフォネート類;およびこれらの混合物から成る群より選択されるアニオン性界面活性剤類である。織物処理組成物は、当該織物処理組成物の好ましくは少なくとも1重量%、または少なくとも2.5重量%、または少なくとも5重量%、そして25重量%まで、または15重量%まで、または10重量%までのアニオン性洗浄性界面活性剤を含む。
付加的成分
補助組成物および/または織物処理組成物は、所望により1以上の付加的成分を含んでよい。これら補助構成成分類は、典型的には、次の成分から成る群より選択される:アニオン性界面活性剤類、非イオン性界面活性剤類、カチオン性界面活性剤類、および双極性界面活性剤類などの界面活性剤類;ゼオライトなどのビルダー類、および高分子カルボキシレート類などの高分子補助ビルダー類;典型的には漂白活性剤、漂白増強溶剤類、および/または漂白触媒類と組み合わせた、過炭酸塩などの漂白剤;キレート剤類;プロテアーゼ類、リパーゼ類、およびアミラーゼ類などの酵素類;再付着防止ポリマー類;汚れ放出ポリマー類;高分子汚れ分散剤および/または汚れ懸濁剤;移染防止剤類;布地統合剤類;蛍光増白剤類;起泡抑制剤類;カチオン性四級アンモニウム布地柔軟化剤類などの更なる布地柔軟化剤類;凝集剤類;並びにこれらの組み合わせ。
好ましい凝集剤としては、エチレンオキシド、アクリルアミド、アクリル酸およびこれらの混合物から成る群から選択されるモノマー単位を含むポリマーが挙げられる。好ましくは、凝集補助剤はポリエチレンオキシドである。典型的に、凝集助剤の分子量は、少なくとも1.66E−19 g(100,000 Da)、
好ましくは2.49E−19 g(150,000 Da)〜8.30E−18 g(5,000,000 Da)まで、そして最も好ましくは3.32E−19 g(200,000 Da)〜1.16E−18 g(700,000 Da)である。
(実施例1):バッチ混合によるシリコーンエマルションの調製方法
45w/w%水性C11−13アルキルベンゼンスルフォネート(LAS)ペースト10.0gおよび水10.0gをビーカーに添加し、均質ペーストが形成するまで、泡立ちを回避するよう穏やかに混合する。次に、室温にて100Pa.s(100,000cp)の粘度を有するポリジメチルシロキサン(シリコーン)80.0gをビーカーのLAS/水ペーストの上面に添加する。平刃(flat knife)を使用して、手でシリコーン、LAS、および水を2分間完全に混合し、エマルションを形成する。
(実施例2):バッチ混合によるシリコーンエマルションの調製方法
エマルションが、30w/w%水性C11−13アルキルベンゼンスルフォネート(LAS)ペースト15.0g、水5.0g、およびポリジメチルシロキサン(シリコーン)80.0gを含むこと以外は、実施例1の方法に従って、本発明において使用するのに適したシリコーンエマルションを調製する。
(実施例3):バッチ混合によるシリコーンエマルションの調製方法
エマルションが、30w/w%水性C11−13アルキルベンゼンスルフォネート(LAS)ペースト9.1g、およびポリジメチルシロキサン(シリコーン)90.9gを含むこと以外は、実施例1の方法に従って、本発明において使用するのに適したシリコーンエマルションを調製する。
(実施例4):バッチ混合によるシリコーンエマルションの調製方法
45重量%の水性C11〜13アルキルベンゼンスルフォネート(LAS)ペースト20.0kgと水20.0kgを、大きな直径の低速可動型攪拌器(1.1rad/秒(10rpm)〜6.3rad/秒(60rpm))を用いてバッチ混合容器に加えて、均質なペーストが形成されるまで発泡しないように穏やかに混合する。次に、室温にて100Pa.s(100,000cp)の粘度を有するポリジメチルシロキサン(シリコーン)160.0kgを、攪拌しながら、容器のペースト上面にゆっくり添加する。シリコーン、LAS、および水を1〜2時間完全に混合し、エマルションを形成する。
(実施例5):連続混合プロセスによるシリコーンエマルションの調製方法
100Pa.s(100,000cp)の粘度を有するポリジメチルシロキサン(シリコーン)、45w/w%水性C11−13アルキルベンゼンスルフォネート(LAS)ペースト、および水を、好適なポンプおよび流量計を経由して、動的ミキサー(例えば、IKA DR5または同様なもの)に次の率で添加する:シリコーン290kg/h、LASペースト35kg/h、水35kg/h。材料温度は、20〜30℃である。混合ヘッドは、先端速度23m/sで回転する。ミキサーを出る材料は、均質エマルションである。
(実施例6):粘土/シリコーン凝集物の製造方法
ベントナイト粘土536gをブラウン(Braun)ミキサーに添加する。実施例1〜5のいずれかのエマルション67gをブラウン(Braun)ミキサーに添加し、ミキサー内の成分を115.2rad/s(1,100rpm)(速度設定8)で10秒間混合する。次に、混合を続けながら、45w/w%水性C11−13アルキルベンゼンスルフォネート(LAS)ペースト53gを20〜30秒間でミキサーに注ぐ。次に、ブラウン(Braun)ミキサーの速度を209.4rad/s(2,000rpm)(速度設定14)に上げ、水44gをブラウンミキサーにゆっくり添加する。ぬれた凝集物が形成するように、ミキサーを209.4rad/s(2,000rpm)で30秒間維持する。ぬれた凝集物を乾燥した流動床に移動し、140℃で4分間乾燥させ、乾燥凝集物を形成する。乾燥凝集物をふるい、1,400マイクロメートル超過の粒径を有する凝集物、および250マイクロメートル未満の粒径を有する凝集物を除去する。
(実施例7):連続混合プロセスによる粘土/シリコーン凝集物の製造方法
ベントナイト粘土を、好適な供給機(例えば、ブラベンダー・ロス・イン・ウェイト・フィーダー(Brabender Loss In Weight feeder)、LIW)を経由して、速度167.6rad/s(1600rpm)〜188.5rad/s(1800rpm)で作動する高速ミキサー(例えば、CB30ロディジ(Lodige))へと、率575kg/hで添加する。45w/w%水性C11−13アルキルベンゼンスルフォネート(LAS)ペースト56kg/h、および水48kg/hと共に、実施例1〜5のいずれかに従って調製されたエマルションを、率71kg/hでミキサーに添加する。形成されたぬれた粒子を、高速ミキサーから出して、速度14.7rad/s(140rpm)で作動する低剪断力ミキサー(例えば、KM600ロディジ(Lodige))へ供給する。混合動作および滞留時間は、粒子を粒径範囲150〜2000マイクロメートルの凝集物に成長させる。低剪断力ミキサーからの凝集物を、145℃の吸気温度を有する流動床に入れ、過剰な水分を乾燥除去した後、10℃の吸気温度を有する第二流動床を通過させて凝集物を冷却する。原材料全体供給率の25%に相当する粒径150〜300マイクロメートルの粒状を、流動床から洗い分け、高速ミキサーへ戻して再利用する。その後、第二流動床からの生成物をふるい、1180マイクロメートル超過の粒子を除去し、これを粉砕機を通過させた後、第一流動床に戻して再利用する。方法の最後からの最終凝集物は、5w/w%の水含量、および200〜1400マイクロメートルの粒径範囲を有する。
(実施例8):粘土凝集物の製造方法
ベントナイト粘土547.3gをブラウン(Braun)ミキサーに添加する。グリセリン25.5gを、115.2rad/s(1,100rpm)(速度設定8)で混合しながら、ブラウン(Braun)ミキサーに10〜20秒間かけて注ぐことにより、添加する。次に、溶融パラフィンワックス(70℃)16.9gを、混合を続けながら、10〜20秒間かけてミキサーに注ぐ。その後、ブラウン(Braun)ミキサーの速度を209.4rad/s(2,000rpm)(速度設定14)に上げ、水110gをブラウン(Braun)ミキサーにゆっくり添加する。ぬれた凝集物が形成するように、ミキサーを209.4rad/s(2,000rpm)で30秒間維持する。ぬれた凝集物を乾燥した流動床に移動し、140℃で4分間乾燥させ、乾燥凝集物を形成する。乾燥凝集物をふるい、1,400マイクロメートル超過の粒径を有する凝集物、および250マイクロメートル未満の粒径を有する凝集物を除去する。
(実施例9):連続混合プロセスによる粘土凝集物の製造方法
ベントナイト粘土を、好適な供給機(例えば、ブラベンダー・ロス・イン・ウェイト・フィーダー(Brabender Loss In Weight feeder)、LIW)を経由して、速度94.2rad/s(900rpm)〜111.0rad/s(1060rpm)で作動する高速ミキサー(例えば、CB75ロディジ(Lodige))へ、率7036kg/hで添加する。グリセリンを、温度70℃のパラフィンワックス217kg/h、および水1,419kg/hと共に、ミキサーに率327kg/hで添加する。ぬれた粒子を、高速ミキサーから出して、速度8.4rad/s(80rpm)〜10.5rad/s(100rpm)で作動する低剪断力ミキサー(例えば、KM4200ロディジ(Lodige))へ供給する。混合動作および滞留時間は、粒子を粒径範囲150〜2000マイクロメートルの凝集物へと成長させる。低剪断力ミキサーからの凝集物を、145〜155℃の吸気温度を有する流動床に入れ、過剰な水分を乾燥除去した後、5〜15℃の吸気温度を有する第二流動床を通過させて、凝集物を冷却する。原材料全体供給率の25%に相当する粒径300マイクロメートル未満の粒状を、流動床から洗い分け、高速ミキサーへ戻して再利用する。その後、第二流動床からの生成物をふるい、1180マイクロメートル超過の粒子を除去し、これを粉砕機に通過させた後に、第一流動床に戻して再利用する。方法の最後からの最終凝集物は、水含量3〜5w/w%および200〜1400マイクロメートルの粒径範囲を有する。
(実施例10):アニオン性凝集物の製造方法
78w/w%水性C11−13アルキルベンゼンスルフォネート(LAS)ペーストとケイ酸ナトリウム粉末のプレミックスを、2つの材料をケンウッド・オービタル・ブレンダー(Kenwood orbital blender)にて最大速度90秒で共に混合することにより作る。ゼオライト296gおよび炭酸ナトリウム75gをブラウン(Braun)ミキサーに添加する。50〜60℃で事前加熱されたLAS/ケイ酸塩プレミックス329gを、ナイフを有するブラウン(Braun)ミキサーの粉末の上面に添加する。その後、ブラウン(Braun)ミキサーを、209.4rad/s(2,000rpm)(速度設定14)で1〜2分間、またはぬれた凝集物が形成するまで作動する。ぬれた凝集物を乾燥した流動床に移動し、130℃で4分間乾燥させ、乾燥凝集物を形成する。乾燥凝集物をふるい、1,400マイクロメートル超過の粒径を有する凝集物、および250マイクロメートル未満の粒径を有する凝集物を除去する。最終粒子組成物は、C11−13アルキルベンゼンスルフォネート洗浄性界面活性剤40.0重量%;ゼオライト37.6重量%;ケイ酸ナトリウム0.9重量%;炭酸ナトリウム12.0重量%;その他のもの/水9.5重量%を含む。
(実施例11):連続混合プロセスによるアニオン性凝集物の製造方法
ゼオライトを、好適な供給機(例えば、ブラベンダー・ロス・イン・ウェイト・フィーダー(Brabender Loss In Weight feeder)、LIW)を経由して、速度83.8rad/s(800rpm)〜104.7rad/s(1000rpm)で作動する高速ミキサー(例えば、CB75ロディジ(Lodige))へ、率3792kg/hで添加する。炭酸ナトリウム粉末も同時に、率969kg/hで高速ミキサーに添加する。剪断下で2つの構成要素を緊密に(intimately)混合することにより形成された78w/w%水性C11−13アルキルベンゼンスルフォネート(LAS)ペーストとケイ酸ナトリウム粉末のプレミックスを、ミキサーに率4239kg/hで添加し、ここでプレミックスは、粉末へとブレンドされ、ぬれた粒子を形成する。ぬれた粒子を、高速ミキサーから出して、速度8.4rad/s(80rpm)〜10.5rad/s(100rpm)で作動する低剪断力ミキサー(例えば、KM4200ロディジ(Lodige))へ供給する。混合動作および滞留時間は、粒子を粒径範囲150〜2000マイクロメートルの凝集物へと成長させる。低剪断力ミキサーからの凝集物を、125〜135℃の吸気温度を有する流動床に入れ、過剰な水分を乾燥除去した後、5〜15℃の吸気温度を有する第二流動床を通過させて、凝集物を冷却する。原材料全体供給率の25%以下に相当する粒径300マイクロメートル未満の粒状を、流動床から洗い分け、高速ミキサーへ戻して再利用する。その後、第二流動床からの生成物をふるい、1180マイクロメートル超過の粒子を除去し、これを粉砕機に通過させた後、第一流動床(乾燥機)に戻して再利用する。方法の最後からの最終凝集物は、5〜6w/w%の水含量、および200〜1400マイクロメートルの粒径範囲を有する。最終粒子組成物は、C11−13アルキルベンゼンスルフォネート洗浄性界面活性剤40.0重量%;ゼオライト37.6重量%;ケイ酸ナトリウム0.9重量%;炭酸ナトリウム12.0重量%;その他のもの/水9.5重量%を含む。
(実施例12):洗濯洗剤スプレー乾燥粒子
処方の液体構成要素および固体構成要素を水と混合し、粘稠なスラリーを形成することにより、洗剤粒子を製造する。スラリーを、ノズルを通して高圧下で供給し、スプレー乾燥タワーで噴霧化し、噴霧液滴を、熱風ストリームに直面させる。水が迅速に蒸発し、多孔質顆粒を形成し、これらはタワーの基底で収集される。次に、顆粒を、エアリフト(airlift)を経由して冷却し、粗い塊を除去するために選別する。本発明において使用するのに適したスプレー乾燥された洗濯洗剤粒子組成物は、C11−13アルキルベンゼンスルフォネート洗浄性界面活性剤12.2重量%;重量平均分子量4.98E−19g(300,000Da)のポリエチレンオキシド0.4重量%;C12−14アルキル、ジメチル、エトキシ四級アンモニウム洗浄性界面活性剤1.6重量%;ゼオライトA11重量%;炭酸ナトリウム20.3重量%;マレイン酸/アクリル酸ナトリウムコポリマー2.1重量%;石鹸1重量%;トルエンスルホン酸ナトリウム1.3重量%;ナトリウム塩の形態のエチレンジアミン−N’N−二コハク酸、(S,S)異性体0.1重量%;1,1−ヒドロキシエタンジホスホン酸0.3重量%;硫酸マグネシウム0.6重量%;硫酸塩42重量%;その他のもの/水7.1重量%を含む。
(実施例13):洗濯洗剤組成物
本発明において使用するのに適した洗濯洗剤組成物は、実施例6〜7のいずれかに従う粘土/シリコーン凝集物9.8重量%;実施例10〜11のいずれかに従うアニオン性界面活性剤凝集物6.9重量%;実施例12に従うスプレー乾燥した洗剤粒子59.1重量%;実施例8〜9のいずれかに従う粘土凝集物4.0重量%;平均7モルのエチレンオキシドと凝縮したアルキル硫酸塩洗浄性界面活性剤1重量%;炭酸ナトリウム5.1重量%;テトラアセチルエチレンジアミン(tetraacetlyethylenediamine)1.4重量%;過炭酸塩7.6重量%;香料1.0重量%;その他のもの/水4.1重量%を含む。

Claims (10)

  1. シリコーンと粘土とアニオン性界面活性剤を含む、粒子状の織物処理組成物であって、前記組成物が、次の少なくとも3つの粒子状構成成分、
    (i)第1粒子状構成成分は、シリコーンと粘土と第1アニオン性界面活性剤、
    (ii)第2粒子状構成成分は、第2アニオン性界面活性剤、および
    (iii)第3粒子状構成成分は、第3アニオン性界面活性剤、
    を含み、前記第2粒子状構成成分中の前記第2アニオン性界面活性剤の濃度が、前記第3粒子状構成成分中の前記第3アニオン性界面活性剤の濃度よりも高い、織物処理組成物。
  2. 前記第3粒子状構成成分中の前記第3アニオン性界面活性剤の濃度が、前記第1粒子状構成成分中の前記第1アニオン性界面活性剤の濃度よりも高い、請求項1に記載の組成物。
  3. 前記第2粒子状構成成分が、前記第2粒子状構成成分の25重量%〜60重量%までのアニオン性界面活性剤を含む、請求項1または2に記載の組成物。
  4. 前記第3粒子状構成成分が、前記第3粒子状構成成分の5重量%〜25重量%未満のアニオン性界面活性剤を含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の組成物。
  5. 前記第2粒子状構成成分中の前記第2アニオン性界面活性剤の濃度と前記第3粒子状構成成分中の前記第3アニオン性界面活性剤の濃度との比が2:1〜10:1の範囲である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の組成物。
  6. 前記組成物中に存在する前記第3アニオン性界面活性剤の重量と前記組成物中に存在する第2アニオン性界面活性剤の重量との比が2:1〜10:1の範囲である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の組成物。
  7. 前記組成物中に存在する前記第3粒子状構成成分の重量と前記組成物中に存在する第2粒子状構成成分の重量との比が2:1〜20:1の範囲である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の組成物。
  8. 前記組成物が、
    (i)前記組成物の少なくとも8重量%のアニオン性界面活性剤、および
    (ii)前記組成物の少なくとも8重量%の粘土を含む、請求項1〜7のいずれか1項に記載の組成物。
  9. 前記第2粒子状構成成分が凝集物または押出物の形態である、請求項1〜8のいずれか1項に記載の組成物。
  10. 前記第3粒子状物が噴霧乾燥した粉末形態である、請求項1〜9のいずれか1項に記載の組成物。
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