JPH0323119B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は洗剤粉末の製造方法に関する。 洗剤粉末のほとんどが珪酸ナトリウムを含んで
いる。珪酸ナトリウムは洗剤粉末中で二つの機能
を有する。即ち一つは、アルミニウムの優れた腐
蝕防止剤であり、またガラス状エナメルのある程
度の腐蝕防止剤であり、第二に、粉末の物理構造
を強化することであるが、高含量のトリポリリン
酸ナトリウムが存在するときはこの後者の性質は
マスキングされる。 さて、リン酸ビルダー塩はアルミノ珪酸塩（ゼ
オライト）によつて置換される傾向にある。リン
酸塩の欠如による構造能の損失は、珪酸ナトリウ
ムが同様に構造材の機能を果す点で、問題にはな
らないが、普通の加工条件下に珪酸ナトリウム及
びアルミノ珪酸塩を添加すると、水に加えたとき
に高レベルの不溶性又は非分散性物質を生成す
る。従つて、リン酸塩のアルミノ珪酸塩による置
換は、高レベルの不溶性又は非分散性物質による
トラブルがなく、望ましい腐蝕防止及び粉末構造
を如何にして得るかという問題に再びぶつかる。 本発明者は、満足な腐蝕耐性並びに一定期間の
貯蔵後にあつても良好な溶解性（すなわち高レベ
ルの不溶性又は非分散性物質の生成を排除する）
を示し、更に好ましくは粉末構造材の併用によつ
て満足な構造性を有するアルミノ珪酸塩を基材と
する洗剤粉末を製造する方法を見出した。 従つて、本発明は、界面活性剤系、アルミノ珪
酸ナトリウム洗剤ビルダー及び珪酸ナトリウムか
ら成る水性スラリーを形成させ、 このスラリーに、酸化ナトリウム対シリカ比が
１対1.6である珪酸ナトリウム６重量部当り1.5〜
３、好ましくは1.9〜2.5重量部の塩化水素に相当
する量の酸を加え、そして少なくとも一部の珪酸
ナトリウムを沈殿させ、 必要によつてスラリーのPHを調整し、そしてこ
れを噴霧乾燥する ことから成る洗剤粉末を製造する方法を提供する
ものである。 上記基準で表わして、1.9〜2.1重量部の酸が特
に有効であることが判つた。 本発明の水性スラリーは、撹拌機の一種である
クラツチヤー中で形成することができる。 米国特許第4007124号明細書（プロクターアン
ドギヤンブル）は公知である。これは、珪酸ナト
リウム及びピロリン酸ナトリウムを含む洗剤組成
物に関するもので、前者が後者の沈殿ビルダー機
能を阻止することを見出したものである。この阻
止は、クラツチヤー中のスラリーに添加する前に
珪酸塩を酸で前処理して低減することができる。
反対に、本発明の方法は、珪酸塩／ピロリン酸塩
の相互反応は関係なく、前処理も必要としない。 同様に、酸性化珪酸ナトリウムを含有するスラ
リー前駆体の調製方法に関する特開昭54−106509
号公報（ライオン油脂）は公知である。しかし、
この明細書は、アルミノ珪酸ナトリウムを含有す
る粉末の製造に関するものではない。 硫酸又は塩酸の如き鉱酸、クエン酸、コハク
酸、グルタン酸又はアジピン酸の如き有機酸、い
ずれかの型の物質の部分的に中和された塩又はこ
れらの混合物が、本発明方法に於ける酸として用
いられる。更に、中和していない脂肪酸がスラリ
ーに加えられると、これは酸性化剤として作用
し、中和が後の段階で起る。 酸の必要量は、酸自体の分子量、及び処方中の
珪酸ナトリウムの量及びアルカリ性に依存する。
この理由で必要量は、酸化ナトリウム対シリカ比
１対1.6を有する珪酸ナトリウム６重量部当り1.5
〜3.0部の塩化水素に相当する量として表わされ
る。各量の酸化ナトリウムを含有する珪酸ナトリ
ウムは、それだけ多量の酸を必要とし、そして逆
もまた同様である。添加された酸の量は、一般的
に二つの要因を均衡することによつて決められ
る。即ち、微量の残が加えられると、貯蔵時に生
成する不溶性又は分散性の劣つた物質の量が増加
し、そして多量の酸を加える場合、腐蝕保護を得
るには同時に多量の珪酸ナトリウムを必要とする
（アルカリ性珪酸塩の存在を必要要とするため）。 界面活性剤系は、陰イオン系界面活性剤及び／
又は石鹸、非イオン系界面活性剤又はこれらの混
合物を含む。かかる界面活性剤の一般的な量は、
これらが単独で用いられるときは、陰イオン系界
面活性剤や石鹸又はそれらの混合物の噴霧乾燥し
た粉末の重量を基準として２〜30重量％、単独で
用いられるときは２〜20重量％の非イオン系界面
活性剤、そして陰イオン系界面活性剤及び非イオ
ン系界面活性剤の二成分混合物が用いられるとき
は、２〜25重量％の陰イオン系及び0.5〜20重量
％の非イオン系界面活性剤である。かかる二成分
混合物は陰イオン系に富んでいても又は非イオン
系に富んでいてもよい。陰イオン系界面活性剤、
非イオン系界面活性剤及び石鹸の所謂三成分混合
物が用いられるときは、混合物の各成分の好まし
い量は、２〜15重量％の陰イオン系界面活性剤、
0.5〜7.5重量％の非イオン系界面活性剤、及び１
〜15重量％の石鹸である。 用いることができる陰イオン系界面活性剤の例
は、アルキルベンゼンスルホネート類、特にC₁₂
の平均アルキル鎖長を有するアルキルベンゼンス
ルホン酸ナトリウム、一級及び二級アルコール硫
酸塩、特にC₁₂〜C₁₅一級アルコール硫酸ナトリウ
ム、オレフインスルホネート類及びアルカンスル
ホネート類である。 用いることができる石鹸は、好ましくはココナ
ツ油、獣脂又はヒマワリ油の如き高度不飽和酸の
油由来の脂肪酸である天然産脂肪酸から誘導され
るナトリウム石鹸が好ましい。 用いることができる非イオン系界面活性剤は、
一級及び二級アルコールエトキシレート類、特に
アルコールのモル当り５〜20モルの酸化エチレン
でエトキシル化されたC₁₂〜C₁₅一級及び二級アル
コール類である。 本発明において用いられるアルミノ珪酸塩は、
普通アルミノ珪酸ナトリウムでありそして結晶質
か又は非晶質であつてよく、又はそれらの混合物
でもよい。これらは、普通若干の結合水を含有し
そして普通少なくとも約50mgCaO／ｇのカルシウ
ムイオン交換能を有する。この好ましいアルミノ
珪酸塩は、一般式： 0.8→1.5 Na₂O・Al₂O₃・0.8→６ SiO₂を有す
る。最も好ましくは、これらは上記式中1.5〜
3.5SiO₂単位を含有しそして約100μを越えない、
好ましくは約20μを越えない粒径を有する。 洗剤ビルダー用の適した非晶質アルミノ珪酸ナ
トリウムは、例えば英国特許第1473202号明細書
に記載されている。かかるアルミノ珪酸ナトリウ
ムを含有する洗剤組成物をつくるために本発明方
法を用いると、それらのカルシウムイオン交換速
度を増大するのに特に役立ち、このことは洗浄工
程に重要な利点である。 一方、適した結晶性アルミノ珪酸ナトリウムイ
オン交換洗剤ビルダーは、英国特許第1473201号
及び第1429143号明細書に記載されている。この
型の好ましいアルミノ珪酸ナトリウムは、よく知
られた市販のゼオライトＡ及びＸ、及びそれらの
混合物である。この結晶性アルミノ珪酸塩のイオ
ン交換特性は、珪酸ナトリウムと接触しても重大
には影響されないが、珪酸ナトリウムは、アルミ
ノ珪酸ナトリウム粒子の凝集を促進するようであ
り、使用者はこれを組成物の溶解性低下及び時に
は洗滌布への沈着と見るであろう。 本発明の方法で達せられるものである珪酸塩の
沈殿は、PH依存性であり、そしてこれが起る正確
なPHは、処方によつて一般に９〜10の範囲内で変
る。スラリーPH、又は更に洗滌液体溶液のPHを保
持するためには、少量の緩衝剤を処方に添加する
ことが有利である。 多くの例で酸性化に処されるこの処方は、充分
量の珪酸塩（又は他の同様の効果を有する物質）
を保持し、適した構造を有する噴霧乾燥粉末を供
するが、これはしばしば粉末構造材を使う必要が
ある。本発明に用途に最も適している粉末構造材
は、コハク酸ナトリウム、BASF GmbH（西独）
から「Sokalan DCS」（登録商標）として市販さ
れているコハク酸、アジピン酸及びグルタル酸の
市販混合物（そのナトリウム塩は、粉末構造体と
して作用する）、例えば澱粉、エチレン／マレイ
ン酸無水物共重合体、ポリビニルピロリドン、ポ
リアクリレート類及びセルローズエーテル誘導体
例えば「Natrosol 250MHR」（商標）の如き天
然又は合成源いずれかのフイルム形成性重合体、
及び例えば種々の型のクレー及びホウ酸塩の如き
無機重合体類である。これらの材料は、粉末の組
立てるのに充分な量で、一般に噴霧乾燥粉末の約
0.5〜約10重量％、最も好ましくは３〜６重量％
で存在する。上記Sokalan DCSの市販酸混合物
は、本発明の酸および粉末構造材の両方として作
用する。 珪酸ナトリウムは本発明の粉末の必須成分であ
る。と言うのはこれがないと、又はシリカと実質
的に同等と考えるその沈殿状物がないと、粉末を
含有する洗滌液体はガラス状エナメル及び／又は
アルミニウム機械部分の腐蝕を起すからである。
これは、一般に噴霧乾燥粉末の15又は更に20重量
％までの量で存在する。 アルミノ珪酸ナトリウムに加えて、普通の有機
及び無機ビルダー及びコビルダーが用いられても
よい。これらは、トリポリリン酸ナトリウム、ピ
ロリン酸ナトリウム及びオルソリン酸ナトリウ
ム、ニトリロ三酢酸ナトリウム、カルボキシメチ
ルオキシコハク酸ナトリウム及びその混合物を含
むが、しかしこれらに限定されるものではない。 任意に存在してもよい洗剤粉末の他の成分は、
泡制御剤、抗沈着剤、酸素及び塩素漂白剤、織布
柔軟剤、香料、殺菌剤、着色剤及び螢光剤を含
む。 本発明を以下の実施例で更に記述する。 実施例 以下の例中、粉末Ａ１からＡ８は本発明の酸の
みならず粉末構造材を併用した本発明の好ましい
実施の態様を示し、粉末Ｂ１およびＢ２は本発明
の酸を含有する粉末構造材を併用しない本発明の
実施の例を示し、粉末Ｃ１からＣ５は比較例であ
る。 第１表に示す処方を有する４種の三成分（洗浄
活性成分）粉末および４種の二成分（洗浄活性成
分）粉末を、スラリー形成及び噴霧乾燥によつて
調製した。 これら粉末の物性−嵩密度、動的流速、圧縮率
及び開放系圧縮試験降伏値は、標準方法を用いて
測定した。更に水に溶解するときに残る不溶性物
質の％を、濾過技術を用いて３つの異なる温度で
測定した。結果を第２表に示す。 これらの表から、いくつかの結論を引出すこと
ができる。珪酸塩を含有しない比較例粉末Ｃ１
は、その高圧縮率で示さる如く、構造性が劣つて
いる。比較例粉末Ｃ２及びＣ４は珪酸塩を含有し
そして良好な構造性を有するが、珪酸塩とゼオラ
イトとの間の著しい相互作用があり、高レベルの
不溶物を生成する。比較例粉末Ｃ３は、アルミニ
ウム腐蝕防止剤として珪酸塩の代りに微粉末シリ
カを含有するから、不溶物の量は少ないが、粉末
の構造性は劣つている。本発明による粉末である
粉末Ａ１は、５重量部（酸基準）のコハク酸、グ
ルタル酸及びアジピン酸の部分的に中和された混
合物（部分的に水酸化ナトリウムで中和した
Sokalan DCSと一緒に、腐蝕防止剤として珪酸
塩を含む。 本発明の粉末Ｂ１は酸を添加するが、構造材な
しで調製した。容易に分散し得るが劣つた構造性
を有する。本発明による粉末である珪酸塩、酸及
び構造材を含有する粉末Ａ２及びＡ３は、低圧縮
率、低レベルの不溶物を示し、そして低レベルの
アルミニウム腐蝕性を示す。

【表】

【表】

【表】 第３表に示す処方を有するアルミノ珪酸ナトリ
ウム及びニトリロ三酢酸ナトリウムを含有する４
種の三成分（洗浄活性成分）粉末を、スラリー調
製及びスプレー乾燥によつて調製した。前記実施
例に於ける如く、粉末の物性を次に測定したが、
この例では開放系圧縮試験降伏値は測定しなかつ
た。結果を第４表に示す。

【表】

【表】

【表】 比較例粉末Ｃ５の不溶性物質の％、及びその圧
縮率は、本発明に係る粉末Ａ４，Ａ５又はＡ６の
場合より著しく高いことが分る。 第５表に示す処方を有する更に３種の粉末を本
発明方法によつて調製したが、得た粉末の物性を
第６表に示す。

【表】

【表】 ＊ 測定せず

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (i) 界面活性剤、アルミノ珪酸ナトリウム洗
   剤ビルダー及び珪酸ナトリウムから成る水性ス
   ラリーを形成させ、 (ii) このスラリーに、酸化ナトリウム対シリカ比
   が１対1.6である珪酸ナトリウム６重量部当り
   1.5〜３重量部の塩化水素に相当する酸を加え、
   そして少なくとも一部の珪酸ナトリウムを沈澱
   させ、 (iii) スラリーを噴霧乾燥し、粉末を形成させる ことを特徴とする洗剤粉末の製造方法。 ２ 酸の添加量は上記第１項記載の基準に基づい
   て1.9〜2.5重量部である上記第１項記載の方法。 ３ 酸の添加量は上記第１項記載の基準に基づい
   て1.9〜2.1重量部である上記第２項記載の方法。 ４ 珪酸ナトリウムを沈澱させる工程においてPH
   を10ｇ／の濃度で約９〜10の値に調整する上記
   第１〜３項のいずれか１項に記載の方法。 ５ PHを約９の値に調整する上記第４項に記載の
   方法。 ６ 酸が鉱酸、有機酸、それらの部分的に中和し
   た塩、又はそれらの混合物である上記第１〜５項
   のいずれか１項に記載の方法。 ７ 水性スラリーが粉末構造材を更に含有する上
   記各項のいずれか１項に記載の方法。 ８ 構造材が二塩基酸、澱粉、セルローズ、合成
   有機重合体、クレー、ホウ酸塩、又はそれらの混
   合物である上記第７項記載の方法。 ９ 二塩基酸がコハク酸、アジピン酸、グルタル
   酸、それらの塩、又はそれらの混合物である上記
   第８項の記載の方法。 １０ 合成有機重合体が、エチレン／マレイン酸
   無水物共重合体、ポリビニルピロリドン、又はポ
   リアクリレートである上記第８項記載の方法。