JP5903340B2 - 粒状洗浄剤 - Google Patents
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Description
近年、硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウム等の無機ビルダーや、無機過酸化物等の漂白成分等の無機塩を粒子として存在させ、無機塩の機能をより発揮しやすくした粒状洗浄剤が提案されている。
こうした問題に対し、特定の粒子強度の水溶性塩類粒子群を特定量含有する洗剤組成物が提案されている(例えば、特許文献1)。
あるいは、水溶性吸熱物質を含む吸熱性粒子と、水溶性発熱物質を含む発熱性粒子と、界面活性剤とを含有する洗剤組成物が提案されている(例えば、特許文献2)。特許文献1〜2の発明によれば、水溶性塩の粒子を含有していても、溶解性の優れたものにできる。
そこで、本発明は、水への溶解性に優れ、固化が良好に抑制され、かつ各成分の分級が抑制された粒状洗浄剤を目的とする。
炭酸水素ナトリウム、硫酸ナトリウム等は、洗浄力を高める成分として汎用されている無機ビルダーである。
この内、炭酸水素ナトリウム等、水和結晶を形成しない無機塩は、水に溶解する際に吸熱する成分である。水和結晶を形成しない無機塩は、粒子間に介在する水によって凝集するため、粒状洗浄剤の固化の原因となるものの、粒子間に水が介在しなければ凝集せず、流動性を維持できる。
一方、硫酸ナトリウム等、水和結晶を形成する成分は、水に溶解する際に発熱するものであるが、溶解した後、水によって急激に冷却されると析出(再結晶化)してしまい、溶け残りの原因となる。水和結晶を形成する成分は、粒子同士が凝集しないものであるが、水分を取り込むことで粒子表面の付着力が変わり、流動性を低下させる。
これらの知見に基づき、水和結晶を形成しない成分の粒子と、水和結晶を形成する成分の粒子とをそれぞれ特定の条件で配合することで、粒状洗浄剤の溶解性を高め、固化を良好に抑制し、流動性を確保することで各成分が分級するのを抑制できることを見出し、本発明に至った。
前記(A)〜(D)成分の内、嵩密度が最も大きい成分の嵩密度は、嵩密度が最も小さい成分の嵩密度に対して2倍以下であることが好ましい。
本発明の粒状洗浄剤は、(A)成分:界面活性剤を含有し嵩密度0.7g/cm3以上の含界面活性剤粒子群と、(B)成分:無機過酸化物の粒子群と、(C)成分:前記(B)成分を除き、20℃で水和結晶を形成しない無機塩の粒子群と、(D)成分:20℃で水和結晶を形成する無機塩の粒子群とを含有するものである。
嵩密度は、JIS−K3362により測定される値である(以降において同じ)。
(A)成分は、界面活性剤を含有し、嵩密度0.7g/cm3以上の含界面活性剤粒子群である。粒状洗浄剤は、(A)成分を含有することで、良好な洗浄力を発揮できる。
(A)成分に含有される界面活性剤としては、特に限定されず、アニオン界面活性剤、ノニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤等が挙げられ、中でも、洗浄力を高める観点から、アニオン界面活性剤、ノニオン界面活性剤が好ましく、アニオン界面活性剤がより好ましい。
(A)成分中の界面活性剤の含有量は、その種類等を勘案して決定され、例えば、10〜50質量%が好ましく、15〜50質量%がより好ましい。
(1)炭素数8〜18のアルキル基を有する直鎖又は分岐鎖のアルキルベンゼンスルホン酸塩(LAS又はABS)。
(2)炭素数10〜20のアルカンスルホン酸塩。
(3)炭素数10〜20のα−オレフィンスルホン酸塩(AOS)。
(4)炭素数10〜20のアルキル硫酸塩又はアルケニル硫酸塩(AS)。
(5)炭素数2〜4のアルキレンオキシドのいずれか、又はエチレンオキシドとプロピレンオキシド(モル比EO/PO=0.1/9.9〜9.9/0.1)を、平均0.5〜10モル付加した炭素数10〜20の直鎖又は分岐鎖のアルキル(又はアルケニル)基を有するアルキル(又はアルケニル)エーテル硫酸塩(AES)。
(6)炭素数2〜4のアルキレンオキシドのいずれか、又はエチレンオキシドとプロピレンオキシド(モル比EO/PO=0.1/9.9〜9.9/0.1)を、平均3〜30モル付加した炭素数10〜20の直鎖又は分岐鎖のアルキル(又はアルケニル)基を有するアルキル(又はアルケニル)フェニルエーテル硫酸塩。
(7)炭素数2〜4のアルキレンオキシドのいずれか、又はエチレンオキシドとプロピレンオキシド(モル比EO/PO=0.1/9.9〜9.9/0.1)を、平均0.5〜10モル付加した炭素数10〜20の直鎖又は分岐鎖のアルキル(又はアルケニル)基を有するアルキル(又はアルケニル)エーテルカルボン酸塩。
(8)炭素数10〜20のアルキルグリセリルエーテルスルホン酸等のアルキル多価アルコールエーテル硫酸塩。
(9)長鎖モノアルキル、ジアルキル又はセスキアルキルリン酸塩。
(10)ポリオキシエチレンモノアルキル、ジアルキル又はセスキアルキルリン酸塩。
(11)炭素数14〜18の脂肪酸メチルエステルスルホン酸塩(MES)。
(12)炭素数10〜20の高級脂肪酸塩(石鹸)。
これらのアニオン界面活性剤は、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩や、アミン塩、アンモニウム塩等として用いることができる。また、これらのアニオン界面活性剤は、1種単独で用いられてもよいし、2種以上が組み合わされて用いられてもよい。
(1)炭素数6〜22、好ましくは8〜18の脂肪族アルコールに炭素数2〜4のアルキレンオキシドを平均3〜30モル、好ましくは3〜20モル、さらに好ましくは5〜20モル付加したポリオキシアルキレンアルキル(又はアルケニル)エーテル。この中でも、ポリオキシエチレンアルキル(又はアルケニル)エーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキル(又はアルケニル)エーテルが好適である。ここで使用される脂肪族アルコールとしては、第1級アルコールや、第2級アルコールが挙げられる。また、そのアルキル基は、分岐鎖を有していてもよい。脂肪族アルコールとしては、第1級アルコールが好ましい。
(2)ポリオキシエチレンアルキル(又はアルケニル)フェニルエーテル。
(3)長鎖脂肪酸アルキルエステルのエステル結合間にアルキレンオキシドが付加した脂肪酸アルキルエステルアルコキシレート。
(4)ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル。
(5)ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル。
(6)ポリオキシエチレン脂肪酸エステル。
(7)ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油。
(8)グリセリン脂肪酸エステル。
R10は置換基を有してもよい炭素数1〜4のアルキル基を示す。]
(A)成分は、界面活性剤以外の他の成分を含有してもよい。(A)成分が含有してもよい他の成分としては、例えば、無機ビルダー、有機ビルダー等の洗浄性ビルダー、バインダー等が挙げられる。
アルミノ珪酸塩としては、結晶質、非晶質(無定形)のいずれのものも用いることができる。カチオン交換能の点から結晶性アルミノ珪酸塩が好ましい。
結晶性アルミノ珪酸塩としてはゼオライトが好ましく、該ゼオライトとしては、A型、X型、Y型、P型いずれも使用できる。
(A)成分は、従来公知の製造方法により製造される。(A)成分の製造方法としては、例えば、以下の方法が挙げられる。まず、界面活性剤の一部とその他の成分の一部とを水に分散してスラリーを調製し、このスラリーを噴霧乾燥して噴霧乾燥粒子を得る。噴霧乾燥粒子と界面活性剤の残部とその他の成分の残部とを捏和し、これを押し出しつつ切断してペレット状の成形物を得る。この成形物を粉砕して粒状にする。
(B)成分は、無機過酸化物の粒子群である。(B)成分は、主に漂白成分として機能する。
これらの(B)成分は、1種単独で用いられてもよいし、2種以上が組み合わされて用いられてもよい。
さらに、粒状洗浄剤が、水分が多い組成物となっている場合には、過炭酸ナトリウムにケイ酸及びホウ酸ナトリウムでコーティングしたもの、芳香族炭化水素スルホン酸及び珪酸アルカリ塩、炭酸塩、重炭酸塩及び硫酸塩で被覆したものがより好ましい。
なお、(B)成分の安定性及び分級防止を考慮すると、(A)成分中の水分量は10質量%以下が好ましく、7質量%以下がより好ましく、5質量%以下がさらに好ましい。なお、(A)成分中の水分量は、赤外線水分計FD−600、FD−610等(商品名、株式会社ケツト科学研究所製)を用い、試料表面温度140℃、20分間で測定される値である。
(C)成分は、(B)成分を除く、20℃で水和結晶を形成しない無機塩の粒子群である。粒状洗浄剤は、(C)成分及び(D)成分を含有することで、水への溶解性に優れ、固化が良好に抑制され、かつ各成分の分級が抑制されたものとなる。
(D)成分は、20℃で水和結晶を形成する無機塩の粒子群である。
(D)成分を構成する粒子としては、硫酸ナトリウム粒子、炭酸ナトリウム粒子等が挙げられる。これらの(D)成分を含有することで、固化をより良好に抑制し、流動性をより高められる。
(D)成分が水に溶ける際に発熱して(D)成分の周囲の水の温度を急激に上昇させると、(D)成分は急激に溶解し、(D)成分が高濃度に溶解した領域が形成される。(D)成分が高濃度に溶解した領域が、その他の領域の水で急激に冷却されると、(D)成分が析出して溶け残りとなる。本発明においては、(D)成分の溶解によって生じた熱を(C)成分の溶解によって吸熱することで水温の上昇を抑える。そして、(D)成分が高濃度に溶解した領域が形成されるのを防止して、粒状洗浄剤の溶け残りを抑制すると考えられる。このため、C/D質量比が1超であれば、(D)成分の溶解による部分的な水温の上昇を適度に抑制して、粒状洗浄剤の溶解性を高められる。
また、(D)成分は、粒状洗浄剤の保管環境における水分を吸着し、(C)成分同士が凝集するのを抑えて、粒状洗浄剤の固化を抑制したり、粒状洗浄剤の流動性を確保して各成分の分級を抑制すると考えられる。このため、C/D質量比が上記上限値以下であれば、粒状洗浄剤の固化をより良好に抑制し、かつ各成分の分級をより良好に抑制できる。
粒状洗浄剤の洗浄力を高める観点から、(A)成分は水和無機塩を含有することが好ましい。一方で、粒状洗浄剤の固化を抑制する観点から、粒状洗浄剤には(D)成分が配合される。
そこで、(A)成分が水和無機塩を含有する場合、[(A)成分中の水和無機塩]/[(D)成分]で表される質量比は、0.5〜7が好ましく、1〜7がより好ましい。上記下限値未満では、水に溶解する際の発熱量が多くなりすぎて、再結晶化しやすくなって溶解性が低下するおそれがある。上記上限値超では、(D)成分が取り込む水の量が少なくなって、流動性が低下したり、固化を良好に抑制できない場合がある。
粒状洗浄剤は、上述の(A)〜(D)成分以外に、本発明の効果を損なわない範囲で、有機ビルダー、有機過酸前駆体、金属化合物、金属イオン封鎖剤、香料、色素、蛍光増白剤、酵素、酵素安定剤、再汚染防止剤、ケーキング防止剤、消泡剤、還元剤、pH調整剤等の任意成分を含有できる。
粒状洗浄剤中の任意成分の含有量は、本発明の効果を損なわない範囲で適宜決定され、例えば、0〜10質量%とされる。
有機ビルダーは、(A)成分が含有してもよいその他の成分として例示した有機ビルダーと同様である。有機ビルダーは、1種単独で用いられてもよいし、2種以上が組み合わされて用いられてもよい。
有機過酸前駆体としては、従来公知のものが用いられ、例えば、デカノイルオキシ安息香酸、ドデカノイルオキシベンゼンスルホン酸ナトリウム、ノナノイルオキシベンゼンスルホン酸ナトリウム等が挙げられる。有機過酸前駆体は、1種単独で用いられてもよいし、2種以上が組み合わされて用いられてもよい。
金属塩としては、従来公知のものが用いられ、例えば、硝酸マンガン、硫酸マンガン、塩化マンガン、酢酸マンガン、過塩素酸マンガン、マンガンアセチルアセトナート等のマンガン化合物;硝酸銅、硫化銅、硫酸銅、塩化銅、酢酸銅、シアン化銅、塩化アンモニウム銅、グルコン酸銅、酒石酸銅、過塩素酸銅等の銅化合物;硝酸亜鉛、硫化亜鉛、硫酸亜鉛、塩化亜鉛、酢酸亜鉛、シアン化亜鉛、塩化アンモニウム亜鉛、グルコン酸亜鉛、酒石酸亜鉛、過塩素酸亜鉛等の亜鉛化合物等が挙げられる。金属塩は、1種単独で用いられてもよいし、2種以上が組み合わされて用いられてもよい。
金属イオン封鎖剤としては、従来公知のものが用いられ、ニトリロトリ酢酸塩、エチレンジアミンテトラ酢酸塩、β−アラニンジ酢酸塩、アスパラギン酸ジ酢酸塩、メチルグリシンジ酢酸塩、イミノジコハク酸塩等のアミノカルボン酸塩、セリンジ酢酸塩、ヒドロキシイミノジコハク酸塩、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸塩、ジヒドロキシエチルグリシン塩等のヒドロキシアミノカルボン酸塩等のアミノカルボン酸型金属イオン封鎖剤;1−ヒドロキシエタン−1,1−ジホスホン酸、エタン−1,1−ジホスホン酸、エタン−1,1,2−トリホスホン酸、ヒドロキシエタン−1,1,2−トリホスホン酸、エタン−1,2−ジカルボキシ−1,2−ジホスホン酸、ヒドロキシメタンホスホン酸、エチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン酸)、ニトリロトリ(メチレンホスホン酸)、2−ヒドロキシエチルイミノジ(メチレンホスホン酸)、ヘキサメチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン酸)、ジエチレントリアミンペンタ(メチレンホスホン酸)等の有機ホスホン酸誘導体又はその塩;ジグリコール酸、酒石酸、シュウ酸、グルコン酸等の有機酸類又はその塩等が挙げられる。中でも、アミノカルボン酸型金属イオン封鎖剤と上記の金属塩とを併用することで、(B)成分の活性をより高められる。金属イオン封鎖剤は、1種単独で用いられてもよいし、2種以上が組み合わされて用いられてもよい。
本発明における香料とは、香料成分、溶剤、香料安定化剤等からなる混合物(香料組成物)である。かかる香料としては、例えば、特開2002−146399号公報、特開2003−89800号公報に記載のもの等を用いることができる。香料は、1種単独で用いられてもよいし、2種以上が組み合わされて用いられてもよい。
色素としては、染料、顔料のいずれも使用できる。保存安定性の点から、顔料が好ましく、酸化物等、耐酸化性を有する化合物が特に好ましい。かかる化合物としては、酸化チタン、酸化鉄、銅フタロシアニン、コバルトフタロシアニン、群青、紺青、シアニンブルー、シアニングリーン等が挙げられる。色素は、1種単独で用いられてもよいし、2種以上が組み合わされて用いられてもよい。
蛍光増白剤としては、例えば、4,4’−ビス−(2−スルホスチリル)−ビフェニル塩、4,4’−ビス−(4−クロロ−3−スルホスチリル)−ビフェニル塩、2−(スチリルフェニル)ナフトチアゾール誘導体、4,4’−ビス(トリアゾール−2−イル)スチルベン誘導体、ビス−(トリアジニルアミノスチルベン)ジスルホン酸誘導体等の蛍光増白剤が挙げられる。蛍光増白剤としては、1種単独で用いられてもよいし、2種以上が組み合わされて用いられてもよい。
酵素としては、酵素の反応性から分類すると、ハイドロラーゼ類、オキシドレダクターゼ類、リアーゼ類、トランスフェラーゼ類、及びイソメラーゼ類が挙げられ、本発明においてはいずれも適用できる。中でも、プロテアーゼ、エステラーゼ、リパーゼ、ヌクレアーゼ、セルラーゼ、アミラーゼ、ペクチナーゼ等が好ましい。酵素は、1種単独で用いられてもよいし、2種以上が組み合わされて用いられてもよい。
酵素安定剤としては、例えば、カルシウム塩、マグネシウム塩、ポリオール、蟻酸、ホウ素化合物等を配合することができる。酵素安定剤は、1種単独で用いられてもよいし、2種以上が組み合わされて用いられてもよい。
再汚染防止剤としては、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等のセルロース誘導体等が挙げられる。再汚染防止剤は、1種単独で用いられてもよいし、2種以上が組み合わされて用いられてもよい。
ケーキング防止剤としては、例えば、パラトルエンスルホン酸塩、キシレンスルホン酸塩、酢酸塩、スルホコハク酸塩、タルク、微粉末シリカ、粘土、酸化マグネシウム等が挙げられる。ケーキング防止剤は、1種単独で用いられてもよいし、2種以上が組み合わされて用いられてもよい。
粒状洗浄剤のpHは、特に限定されないが、洗浄力を高める観点から、粒状洗浄剤の1質量%水溶液において、pH8以上が好ましく、pH9〜11がより好ましい。
pH調整剤としては、例えば、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ剤、リン酸2水素カリウム等のアルカリ金属リン酸2水素塩、乳酸、コハク酸、リンゴ酸、グルコン酸又はそれらのポリカルボン酸、炭酸、硫酸、塩酸等の酸性剤等が挙げられる。pH調整剤は、1種単独で用いられてもよいし、2種以上が組み合わされて用いられてもよい。
本発明の粒状洗浄剤の製造方法は、(A)〜(D)成分がそれぞれ粒子として存在するように、(A)〜(D)成分を混合できるものであればよく、例えば、従来公知の粉体混合装置に、(A)〜(D)成分を投入し、これを混合する方法が挙げられる。(A)〜(D)成分の投入順序は、特に限定されず、(A)〜(D)成分を混合装置に予め仕込み、これを混合してもよいし、(A)〜(D)成分を順次、混合装置に投入して混合してもよい。
加えて、任意成分を配合する場合には、任意成分を(A)〜(D)成分のいずれかと予め混合しておいてもよいし、(A)〜(D)成分と共に任意成分を混合装置に予め仕込み、これを混合してもよいし、(A)〜(D)成分を混合した後に、任意成分を噴霧するなどして添加し、混合してもよい。
粒状洗浄剤を用いた被洗物の洗浄方法としては、例えば、粒状洗浄剤の濃度が0.02〜2質量%である洗浄液を用い、洗濯機で被洗物を洗浄したり、洗浄液に被洗物を浸け置く等の方法等、従来公知の洗浄方法が挙げられる。
被洗物としては、例えば、衣料、布帛、カーテン、シーツ等の繊維製品が挙げられる。
加えて、特定のC/D比の関係にある(C)成分と(D)成分とを特定の比率で含有するため、水への溶解性に優れ、固化が良好に抑制され、かつ各成分の分級が抑制される。
<(A)成分>
含界面活性剤粒子群A−1:表1の組成に従い、以下の製造例1で製造したもの。平均粒子径=380μm、嵩密度=0.86g/cm3。
含界面活性剤粒子群A−2:表1の組成に従い、以下の製造例2で製造したもの。平均粒子径=320μm、嵩密度=0.90g/cm3。
含界面活性剤粒子群A−3:表1の組成に従い、以下の製造例1で製造したもの。平均粒子径=350μm、嵩密度=0.91g/cm3。
含界面活性剤粒子群A−4:表1の組成に従い、以下の製造例1で製造したもの。平均粒子径=310μm、嵩密度=0.88g/cm3。
含界面活性剤粒子群A−5:(A)成分の比較品。表1の組成に従い、以下の製造例1で製造したもの。平均粒子径=320μm、嵩密度=0.36g/cm3。
脂肪酸エステルをスルホン化し、これを水酸化ナトリウムで中和して、α−スルホ脂肪酸メチルエステルNa(MES)が水に分散したMESスラリー(水分含量25質量%)を得た。このMESスラリーに、ポリオキシエチレンアルキルエーテル(LMAO)を加え、水分含量が11質量%になるまで薄膜式乾燥機で減圧濃縮して、MESとLMAOとの混合濃縮物(以下、MES混合濃縮物ということがある)を得た。
なお、各成分としては以下のものを用いた。
・脂肪酸エステル;炭素数16:炭素数18=80:20(質量比)の脂肪酸メチルエステルスルフォネートのナトリウム塩(ライオン株式会社製、AI(純度)=70質量%、残部は未反応脂肪酸メチルエステル、硫酸ナトリウム、メチルサルフェート、過酸化水素、水等)。
・LMAO:LMAO−90(商品名、株式会社日本触媒製)[ポリオキシエチレン(EO15)アルキル(C12−14)エーテル]。なお、(EO15)はエチレンオキシドの平均付加モル数が15であることを示し、(C12−14)はアルキル基の炭素数が12〜14であることを示す。
噴霧乾燥粒子、MES混合濃縮物、1.0質量%のゼオライト、及び水(A−1、A−3〜A−4の水分量となるように添加量を調整)を連続ニーダー(KRC−S12型、株式会社栗本鐵工所製)に投入し、ニーダーの回転数135rpm、ジャケット温度60℃の条件で捏和し、界面活性剤を含有する捏和物を得た。
該捏和物を、穴径10mmのダイスを具備したペレッターダブル(不二パウダル株式会社製、EXDFJS−100型)で押し出しつつ、カッターで切断(カッター周速は5m/s)し、長さ5〜30mm程度のペレット状成形物を得た。
次いで、得られたペレット状成形物に、粉砕助剤としてのゼオライト5.0質量%相当量を添加し、冷風(10℃、15m/s)共存下で、直列3段に配置したフィッツミル(ホソカワミクロン株式会社製、DKA−3)を用いて粉砕(スクリーン穴径:1段目/2段目/3段目=12mm/6mm/3mm、回転数:1段目/2段目/3段目いずれも4700rpm)し、含界面活性剤粒子群A−1、A−3、A−4を得た。
LAS:LAS−H(直鎖アルキル(炭素数10〜14)ベンゼンスルホン酸、商品名=ライポンLH−200(純分96質量%)、ライオン株式会社製)を濃度48質量%水酸化カリウム水溶液で中和したもの(表中の配合量は、LAS−K(カリウム)としての質量%を示す)。
石鹸:炭素数12〜18の脂肪酸ナトリウム(純分;67質量%、タイター;40〜45℃、脂肪酸組成;C12=11.7質量%、C14=0.4質量%、C16=29.2質量%、C18F0(ステアリン酸)=0.7質量%、C18F1(オレイン酸)=56.8質量%、C18F2(リノール酸)=1.2質量%、分子量;289、ライオン株式会社製)。
MA剤:アクリル酸/無水マレイン酸共重合体ナトリウム塩、商品名=アクアリックTL−400、純分40質量%水溶液、株式会社日本触媒製。
ゼオライト:A型ゼオライト、製品名=シルトンB、純分80質量%、水澤化学株式会社製。
炭酸ナトリウム:商品名=粒灰、平均粒子径=280μm、嵩密度=1.07g/cm3、ソーダアッシュジャパン株式会社製。
炭酸カリウム:商品名=炭酸カリウム(粉末)、平均粒子径490μm、嵩密度1.30g/cm3、旭硝子株式会社製。
硫酸ナトリウム:商品名=中性無水芒硝、平均粒子径=180μm、嵩密度=1.52g/cm3、四国化成工業株式会社製。
炭酸カリウムを配合した以外は、製造例1と同様にして含界面活性剤粒子群A−2を得た。なお、炭酸ナトリウム、硫酸ナトリウムと同様に、炭酸カリウムを噴霧乾燥用スラリーに添加した。
B−1:過炭酸ナトリウム粒子群、平均粒子径=870μm、嵩密度=1.05g/cm3、JINKE社製。
B−2:過炭酸ナトリウム粒子群、平均粒子径=850μm、嵩密度=0.93g/cm3、日本パーオキサイド株式会社製。
C−1:炭酸水素ナトリウム粒子群、商品名=SODIUM BICARBONATE FOOD GRADE COARSE GRANULAR(商品名)、平均粒子径=300μm、嵩密度=1.05g/cm3、Penrice社製。
C−2:炭酸水素ナトリウム粒子群、商品名=重炭酸ナトリウム(一般工業用)、工重KG、平均粒子径=250μm、嵩密度=1.01g/cm3、旭硝子株式会社製。
C−3:炭酸水素ナトリウム粒子群、平均粒子径=10μm、嵩密度1.04g/cm3、関東化学株式会社製。
C−4:塩化ナトリウム粒子群、商品名=塩化ナトリウム(特級試薬)、平均粒子径=550μm、嵩密度=1.19g/cm3、純正化学株式会社製。
C−5:炭酸水素ナトリウム粒子群、下記調製例1で調製したもの、平均粒子径:750μm、嵩密度=0.74g/cm3。
炭酸水素ナトリウム粒子群(桐柏博源社製)を目開き600μmの篩で篩分けした。前記篩上に残ったものをC−5の炭酸水素ナトリウム粒子群とした。
D−1:炭酸ナトリウム粒子群、商品名=粒灰、平均粒子径=280μm、嵩密度=1.07g/cm3、ソーダアッシュジャパン株式会社製。
D−2:炭酸ナトリウム粒子群、平均粒子径=100μm、嵩密度=1.04g/cm3、セントラル硝子株式会社製。
D−3:硫酸ナトリウム粒子群、商品名=中性無水芒硝、平均粒子径=180μm、嵩密度=1.52g/cm3、四国化成工業株式会社製。
D−4:硫酸ナトリウム粒子群、平均粒子径=270μm、嵩密度=1.47g/cm3、日本化学工業株式会社製。
D−5:炭酸ナトリウム粒子群、下記調製例2で調製したもの、平均粒子径=650μm、嵩密度=1.18g/cm3。
粒灰を目開き500μmの篩で篩分けした。前記篩上に残ったものをD−5の炭酸ナトリウム粒子群とした。
表2〜4の組成に従い、(A)〜(D)成分を下記仕様の容器回転式円筒型混合機に15kg/minの速度で同時に投入し、2分間混合して、各例の粒状洗浄剤を得た。得られた粒状洗浄剤について、分級の抑制性、固化の抑制性、溶解性について評価し、その結果を表中に示す。
容器:直径0.7m、長さ1.4m、傾斜角3.0°、出口堰高さ0.15m。
内部混合羽根:高さ0.1m、長さ1.4mの平羽根を90°毎に4枚取り付けたもの。
<分級の抑制性>
外側からコートボール紙(坪量:350g/m2)、ワックスサンド紙(坪量:30g/m2)、クラフトパルプ紙(坪量:70g/m2)の3層からなる紙を用いて、長さ15cm×幅9.3cm×高さ18.5cmの箱を作製し、この箱に各例の粒状洗浄剤1.0kgを入れた。粒状洗浄剤を入れた箱に封をして恒温恒湿室で21日間保存した。恒温恒湿室は、45℃、85%RHで8時間と、25℃、65%RHで16時間との繰り返し運転を行った。21日間の保存後、粒状洗浄剤を入れた箱を恒温恒湿室から取り出し、温度20℃、60%RHで6時間放置した(以上、保管処理)。
◎◎:分級割合が5%以下。
◎:分級割合が5%超10%以下。
○:分級割合が10%超15%以下。
△:分級割合が15%超20%以下。
×:分級割合が20%超。
スプーンで掬い取った粒状洗浄剤から24〜26gを量り取った。この際、10mg単位まで精秤した。量り取った各例の粒状洗浄剤を1Lビーカーに入れ、33質量%酢酸水溶液200mLを加え、マグネチックスターラーで攪拌して溶解させた。次いで10質量%ヨウ素カリウム水溶液40mLを添加して得られる溶液を、1mol/Lのチオ硫酸ナトリウム溶液で滴定した。溶液が無色になった時点で滴定を終了した。滴定開始から滴定終了までに滴下した1mol/Lチオ硫酸ナトリウム溶液の滴定量p(mL)から、下記(3)式により有効酸素量を求めた。さらに、スプーン中に残った粒状洗浄剤の残(約25g)を精秤した後、上記方法と同様にして有効酸素量を求め、これらの平均値を有効酸素量とした。
また、(B)成分の有効酸素量を、上記方法と同様にして求め、下記(4)又は(5)式により、使い始めの(B)成分量又は使い終わり直前の(B)成分量を求めた。
[式中、fは1mol/Lのチオ硫酸ナトリウム溶液のファクター、pは滴定量(単位:mL)、gは試料の質量(単位:g)。]
上記の<分級の抑制性>と同様にして保管処理を施し、箱中の粒状洗浄剤を目開き5mmの篩の上に静かに移した。篩を穏やかに水平方向に10回揺動した後、篩上の残分の質量と篩通過分の質量とを求め、下記(6)式により、固化率を求めた。求めた固化率を下記評価基準に分類し、固化の抑制性を評価した。評価が「○」〜「◎◎」のものを固化の抑制性が良好であると判断した。
◎◎:固化率が1%以下。
◎:固化率が1%超3%以下。
○:固化率が3%超5%以下。
△:固化率が5%超8%以下。
×:固化率が8%超。
二槽式洗濯機(株式会社東芝製、VH−30S(H))に、5℃の水道水30Lを入れ、被洗物として綿肌シャツ10枚、ポリエステルシャツ2枚、アクリルシャツ2枚を入れ、浴比(全被洗物の質量に対する洗浄液の質量)を15倍とした。被洗物をそれぞれ折り畳んで水面に浮かべた。被洗物の中心に各例の粒状洗浄剤30gを乗せ、被洗物と共に5分間浸漬後、弱水流で10分間撹拌した。排水後、被洗物を1分間脱水し、被洗物上及び洗濯機中にある溶け残りの粒子を拾い出し、目視にて溶け残り量を下記評価基準に基づいて評価した。
◎◎:溶け残りがない。
◎:溶け残りがほとんどない。
○:溶け残りがやや見られるが問題ないレベル。
△:溶け残りが目立つ。
×:溶け残りが著しく見られる。
一方、(C)成分を含有しない比較例1〜2は、分級の抑制性が「△」、溶解性が「×」〜「△」であり、(D)成分を含有しない比較例3は、分級の抑制性が「△」、固化の抑制性が「×」であった。C/D質量比が1以下である比較例4〜5は、溶解性が「×」であった。C/D粒子径比が0.06である比較例6は、分級の抑制性及び溶解性が「×」、固化の抑制性が「△」であった。C/D粒子径比が0.93である比較例7は、溶解性が「△」であった。嵩密度が0.7g/cm3未満の含界面活性剤粒子群を用いた比較例8は、分級の抑制性が「×」、固化の抑制性が「△」であった。
これらの結果から、本発明を適用することで、水への溶解性に優れ、固化が良好に抑制され、かつ各成分の分級が抑制された粒状洗浄剤を得られることが判った。
Claims (2)
- (A)成分:界面活性剤を含有し、嵩密度0.7g/cm3以上の含界面活性剤粒子群と、(B)成分:無機過酸化物の粒子群と、(C)成分:炭酸水素ナトリウム粒子、炭酸水素カリウム粒子、塩化ナトリウム粒子、塩化カリウム粒子、及び硫酸カリウム粒子からなる群から選択される少なくとも一種の粒子からなる粒子群と、(D)成分:硫酸ナトリウム粒子、及び炭酸ナトリウム粒子からなる群から選択される少なくとも一種の粒子からなる粒子群と、を含有し、
前記(C)成分/前記(D)成分で表される質量比は1超であり、
前記(C)成分の平均粒子径は、前記(D)成分の平均粒子径よりも大きいことを特徴とする粒状洗浄剤。 - 前記(A)〜(D)成分の内、嵩密度が最も大きい成分の嵩密度は、嵩密度が最も小さい成分の嵩密度に対して2倍以下であることを特徴とする請求項1に記載の粒状洗浄剤。
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