JPH08157894A - 界面活性剤粉体の製造方法およびそれを用いた粒状洗剤組成物の製造方法 - Google Patents
界面活性剤粉体の製造方法およびそれを用いた粒状洗剤組成物の製造方法Info
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Abstract
性スラリーを、濃縮装置を用いて水分含有量10%以下
の濃縮塊状物した後に粉体化する際に、濃縮後に20〜
70℃に冷却する工程を経た後に、硫酸カリウム、炭酸
カリウム、炭酸水素カリウム、硫酸ナトリウム、炭酸ナ
トリウム、炭酸水素ナトリウム、ゼオライト、微粒子シ
リオまたは珪酸カルシウムを加えてペレット化し、粉体
化して界面活性剤粉体を製造する。 【効果】 高濃度に界面活性剤を含有したアニオン界面
活性剤粉体を効率よく製造することができ、また、この
粉体を用いて粒状洗剤組成物を効率よく製造することが
できる。特に、高温において流動性が劣化しやすいα−
スルフォ脂肪酸アルキルエステル塩を含むアニオン界面
活性剤粉体あるいは粒状洗剤組成物を容易に製造するこ
とができる。
Description
活性剤を含んだ界面活性剤粉体の製造方法、およびそれ
を用いた粒状洗剤組成物の製造方法に関する。
り水性スラリーとして得られるため、濃縮化あるいは粉
体として取り扱うためには、何らかの方法で水分を除去
することが必要である。そこで従来から種々の濃縮化な
いしは粉体化方法が提案されており、例えば以下の報告
例がある。
噴霧乾燥法により高級アルキル硫酸塩の粒状化品を製造
する方法であるが、噴霧乾燥法を利用するためにエネル
ギー負荷が大きい。 (2)特開昭55−69698号公報:噴霧乾燥法によ
りアニオン界面活性剤とノニオン界面活性剤との混合粒
状化品を製造する方法であるが、同様に噴霧乾燥法を利
用するためにエネルギーロスが大きい。
活性剤ペーストとビルダーを混合したドウを形成後に冷
却粉砕して粒状化する方法である。20℃以下に冷却す
る余分な工程を必要とするため、工業的に不利である。 (4)特開平5−331496号公報:薄膜蒸発機を用
いて高嵩密度洗剤用ペーストを製造する方法であるが、
活性剤の粉体化には至っていない。
蒸発機を用いてアニオン界面活性剤の粒状化品を製造す
る方法であるが、活性剤単独で造粒するために40℃以
上の高温における流動性が悪い懸念ある。実際、実施例
においてはアルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレ
ンアルキルエーテル硫酸エステル塩に限定されており、
α−スルフォ脂肪酸アルキルエステル塩は、濃縮直後の
高温下での粉砕による粒状化は困難である。
用い、粒状洗剤を製造する方法も提案されており、例え
ば以下の方法が知られている。 (1)特開平4−345700号公報:α−スルフォ脂
肪酸アルキルエステル塩を中性ビルダーで粉体化し、他
の洗剤成分粉体と粉体ブレンドすることにより粒状洗剤
を製造しているが、粉体ブレンドであるため均一性に欠
ける。
6−128597号公報:アニオン界面活性剤粉体化品
とゼオライトを含む粒子を捏和・粉砕することにより、
あるいは撹拌造粒することにより粒状洗剤を製造する。
活性剤粉体化品中でのビルダー量が30%以上と多く、
活性剤濃度が低いため、洗剤化するためには大量の粉体
化品が必要となる。また、界面活性剤の粉体化時に冷却
をしないプロセスであり、本発明とは製造方法が基本的
に異なる。
ルギーを必要とする噴霧乾燥を用いずに、高温下での流
動性に優れた、界面活性剤を高濃度に含有した粉体の効
率的な製造法およびこの粉体を用いた高温流動性に優れ
た粒状洗剤組成物の製造方法を提供するものである。
−スルフォ脂肪酸アルキルエステル塩を高濃度に含有し
た粉体の効率的な製造法およびこの粉体を用いた粒状洗
剤組成物の製造方法を提供するものである。
の製造方法は、少なくとも一種のアニオン界面活性剤を
50重量%以上含む水性スラリーを、濃縮装置を用いて
水分含有量10%以下の濃縮塊状物した後に粉体化する
際に、濃縮後に20〜70℃に冷却する工程を経た後に
粉体化することを特徴とする。また、本発明の粒状洗剤
組成物の製造方法は、上記の界面活性剤粉体を、少なく
とも一種のアニオン界面活性剤を含む噴霧乾燥工程で得
られた粒状洗剤基材とともに、捏和後の粉砕造粒または
撹拌造粒により造粒することを特徴とする。
ー中のアニオン界面活性剤濃度は50重量%以上、好ま
しくは60重量%以上である。この濃度が50重量%未
満の場合は、スラリー中の水分含有量が多いため、濃縮
工程での水分蒸発機の負荷が大きすぎる可能性がある。
本発明で用いられるアニオン界面活性剤としては、硫酸
塩、スルホン酸塩、カルボン酸塩、リン酸塩等があり、
硫酸塩としては以下のものが例示される。
またはアルケニル基を有する高級アルコール硫酸エステ
ル塩。 (2)飽和または不飽和のアルコール残基の平均炭素数
が10〜18で1分子内に平均0.5〜8モルのエチレ
ンオキサイドを付加した高級アルコールエトキシレート
硫酸塩。
できる。 (1)平均炭素数10〜18のアルキル基またはアルケ
ニル基を有する直鎖または分岐鎖アルキルベンゼンスル
ホン酸塩。 (2)平均炭素数10〜18のα−オレフィンスルホン
酸塩。 (3)飽和または不飽和の脂肪酸残基の平均炭素数が1
0〜20、エステルのアルキル基の炭素数が1〜5のα
−スルフォ脂肪酸アルキルエステル塩。カルボン酸塩と
しては、石鹸等が挙げられる。
剤を合計量で50重量%以上含む水性スラリーを噴霧乾
燥機以外の濃縮装置を用いて水分10重量%以下、好ま
しくは7重量%以下まで水分を蒸発、濃縮する。濃縮後
の水分が10重量%を超えると、それを70℃以下に冷
却しても、アニオン界面活性剤を高濃度に含む濃縮物
は、塊状というよりむしろスラリー状であり、ハンドリ
ングが困難となる。
型の混合機(縦型ニーダー、リボンミキサー等)によ
り、70〜120℃の温度で1〜10時間撹拌し濃縮す
る方法や、薄膜蒸発機(エバオレータ;桜製作所製、エ
グゼバ;神鋼パンテック社製等)を用いて真空蒸発によ
り濃縮を行う方法などがあり、ドラム式濃縮機(CDド
ライヤー;西村鉄工所製等)、セルフクリーニング型濃
縮機(SCプロセッサー;栗本鉄工所製等)、カスタム
ドライヤー(大川原製作所製)等を用いることも可能で
ある。また、常圧で100℃以上にスラリーを加熱し、
減圧にした蒸発缶でフラッシュ蒸発を行うこともでき
る。この方法によれば、濃縮後の温度を低下させること
ができ効率的であり、装置としてはSVC濃縮機(佐久
間製作所製)等がある。
た濃縮物は一般に塊状物であるが、濃縮直後の温度は通
常70℃を超える高温であり、アニオン界面活性剤の物
性からこのような高温では付着性が強くなるため、即座
に粉砕機等による粉砕を行なうことは不可能である。そ
こで本発明では、粉砕、ペレット化のような後処理に先
立って冷却工程を施して、十分処理が可能な低付着性と
する。この冷却温度は20〜70℃であり、好ましくは
20〜60℃である。
法は、空冷却やベルト式真空冷却機(ベルマックス;大
川原製作所製、スチールベルト式冷却装置;サンドビッ
ク社製等)を用いて行うことができる。特に、冷却した
後に直接フレーク化する装置としては、ドラム式冷却機
(ドラムフレーカー;楠木機械製作所製、ダブルドラム
ドライヤー;カンソーン社製等)があり、より効率的で
ある。このように、目的とするアニオン界面活性剤含有
粉体を冷却と同時にフレーク状の状態で得ることもでき
る。
直接粉砕して、またはペレッターでペレット化して粉砕
して、あるいはフレークを粉砕して、アニオン界面活性
剤粉体とすることできる。
可能であり、助剤の種類としては平均粒径20μm以下
の無機粒子が好ましく、粒状ゼオライト、粒状炭酸ナト
リウム、ホワイトカーボン等の微粒子シリカなどが用い
られ、助剤量としては濃縮品100重量部に対して1〜
20重量部が好ましく、2〜10重量部がより好まし
い。粉砕助剤を用いることにより、効率的に粉砕処理を
行なえる。
めに平均粒径20μm以下の無機粒子を混合し、コーテ
ィングすることも可能であり、ゼオライト、炭酸ナトリ
ウム、ホワイトカーボン等が用いられ、コーティング量
としては濃縮品100重量部に対して1〜20重量部が
好ましく、1〜5重量部がより好ましい。用いられる粉
砕機の種類としては、フィッツミル(ホソカワミクロン
社製)、スピードミル(岡田精工社製)等が用いられ
る。
は、冷却後に、直接粉砕、フレーク化後粉砕またはペレ
ット化後粉砕して粉体化することが好ましいが、より好
ましくは冷却後に粉砕可能な大きさとするために、押出
し機などによりペレット化し、粉砕を行なう方法があ
る。さらに本発明者らは、ペレット成形時に無機粒子を
添加することにより、得られるアニオン界面活性剤粉体
の40℃以上の高温における流動性の劣化を改善できる
ことを見い出した。
しては、硫酸カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウ
ム、硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリ
ウム、ゼオライト、微粒子シリカ、珪酸カルシウムなど
が好適である。このら無機粒子の添加量は、アニオン界
面活性剤純分100重量部に対して1〜30重量部が好
適であり、好ましくは5〜20重量部である。この添加
量が1重量部未満では効果が発現せず、一方、30重量
部を超えると、粉体化品中の活性剤濃度が低下するため
好ましくない。
レッタータブル(不二パウダル社製)等がある。粉砕に
より得られるアニオン界面活性剤粉体の平均粒径は20
0〜1500μmとすることが好適であり、好ましくは
400〜1000μmである。得られたアニオン界面活
性剤粉体は、高濃度に活性剤分を含み、しかも流動性、
特に高温での流動性に優れている。よって、高温下での
流動性が劣化しやすいα−スルフォ脂肪酸アルキルエス
テル塩の粉体化に好適である。
は、そのまま一般の活性剤原料として使用でき、また、
粒状洗剤組成物の活性剤原料としても使用できる。この
場合は、少なくとも一種のアニオン界面活性剤を含む噴
霧乾燥粒子と造粒することが望ましい。噴霧乾燥粒子
は、アニオン界面活性剤に加え、ノニオン界面活性剤等
の他の界面活性剤、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重
炭酸ナトリウム、珪酸ナトリウム等のアルカリビルダ
ー、ゼオライト、硫酸ナトリウム等の無機ビルダー、エ
チレンジアミン四酢酸ナトリウム等の有機ビルダー、カ
ルボキシメチルセルロース、ポリエチレングリコール等
の再汚染防止剤、酵素、蛍光剤、香料、色素等を含有す
ることができる。
と、少なくとも一種のアニオン界面活性剤を含む噴霧乾
燥法により得られた粒状洗剤基材とは、捏和後の粉砕造
粒(圧密造粒)または撹拌造粒により、混合・造粒され
て粒径200〜1000μm、嵩密度0.4〜0.9
g.ccの粒状洗剤組成物とすることができる。
Cニーダー;栗本鉄工所社製)、バッチ式ニーダー(縦
型ニーダー;DALTIN社製)等が挙げられ、粉砕機
としてはフィッツミル(ホソカワミクロン社製)、スピ
ードミル(岡田精工社製)等が挙げられ、粉砕の際にゼ
オライト、炭酸ナトリウム、ホワイトカーボン等の微細
な無機粒子を洗剤粒子100重量部に対して1〜20重
量部添加することにより粉砕機付着を防ぐことができ
る。撹拌造粒機としては、レーディゲミキサー(マツボ
ー社製)、シュギミキサー(パウレック社製)、ハイス
ピードミキサー(深江工業社製)等が挙げられる。
改良剤として粒径10μm以下の微粉体ゼオライト等の
無機化合物を添加することも可能である。さらに、洗浄
性向上剤であるキレートビルダー、酵素等を粉体ブレン
ドすることも可能である。ここで用いるキレートビルダ
ーとしては、粉体ゼオライト、層状シリケート、マレイ
ン酸−アクリル酸ナトリウムの共重合体、β−アラニン
ジ酢酸ナトリウム等が挙げられる。また、発塵抑制のた
めに非イオン界面活性剤またはその水溶液等の噴霧や賦
香のための香料の噴霧等の処理を行うことも可能であ
る。
含有したアニオン界面活性剤粉体を効率よく製造するこ
とができ、また、この粉体を用いて粒状洗剤組成物を効
率よく製造することができる。特に、高温(45℃以
上)において流動性が劣化しやすいα−スルフォ脂肪酸
アルキルエステル塩を含むアニオン界面活性剤粉体ある
いは粒状洗剤組成物を容易に製造することができる。
るが、それに先立って実施例に採用した評価方法を説明
する。
状のセルに約60gの試料を入れ、2kgの荷重で3分
間静置して成形した後、取り出して上部から荷重を加
え、破壊する荷重を測定する。 ○…0〜2kg △…2〜4kg ×…4kg以上
て試料粉体を落とし、円錐状堆積層を形成させ、底円の
直径と高さから算出する。 安息角θ;tanθ=高さ/底円の半径
製造) 表1に示すα−SFスラリーを縦型撹拌混合機(ダルト
ン社製)を用いてジャケット温度90℃の条件で水分を
蒸発させ、濃縮品を作製した。ここで、α−SFとして
は、脂肪酸残基の炭素数が14〜16のα−スルフォ脂
肪酸メチルエステルナトリウム塩を用いた。
冷却し、得られた塊状物質をペレッターダブル(不二パ
ウダル社製、EXDFJS−60)を用いて直径約10
mm、長さ約15mmのペレットとし、α−SF純分1
00重量部に対して表1に示した純分量のゼオライトと
共にフィッツミル(ホソカワミクロン社製、DKA−
3)に供給し、穴径2mmのスクリーンを取付け15℃
の冷風を通して粉砕した後、α−SF純分100重量部
に対して純分として2重量部のゼオライトを回転ドラム
内で混合し、粉体化品を得た。粉体化品(アニオン界面
活性剤粉体)の性状および組成を表1に示す。
操作により冷却工程を経てペレットを作用し、α−SF
純分100重量部に対して純分として20重量部のゼオ
ライトと共のフィッミル(ホソカワミクロン社製、DK
A−3)を用いて粉砕を試みたが、粉砕は不可であり粉
体化品は得られなかった。
実施例と同様の操作により、濃縮品を得た。ここで、冷
却工程を経ずに、得られた塊状物質を実施例と同様の操
作によりペレットを作成しα−SF純分100重量部に
対して純分として20重量部のゼオライトと共のフィッ
ミル(ホソカワミクロン社製、DKA−3)を用いて粉
砕を試みたが、粉砕は不可であり粉体化品は得られなか
った。
拌混合機(ダルトン社製)を用いてジャケット温度90
℃の条件で蒸発させ、濃縮品を作製した。その後、室温
で放置し、表2及び表3に示す温度まで冷却した後、同
表に示した無機粒子(ペレット成形時添加物)を混合
し、得られた塊状物をペレッターダブル(不二パウダル
社製、EXDFJS−60)を用いた直径約10mm、
長さ約15mmのペレットとし、活性剤純分100重量
部に対して純分として表2および表3に示した量のゼオ
ライトと共にフィッツミル(ホソカワミンロン社製、D
KA−3)に供給し、穴径2mmのスクリーンを取り付
け15℃の冷風を通して粉砕した後、活性剤純分100
重量部に対して2重量部のゼオライトを回転ドラム内で
混合し、粉体化品を得た。粉体化品の性状および組成を
表2及び表3に示す。
粉体化品を得た。得られた粉体化品の性状および組成を
表3に示す。両者とも45℃の流動性と固化性が悪かっ
た。
た。この乾燥粒子と実施例1で得られた界面活性剤粉
体、および非イオン界面活性剤を表4に示す割合でKR
Cニーダー(栗本鉄工所社製、S−2)中で圧密混合
し、得られた塊状物をペレッターダブル(不二パウダル
社製、EXDFJS−60)を用いた直径約10mm、
長さ約15mmのペレットとし、粒状洗剤組成物100
重量部に対して6重量部の純分量の炭酸ナトリウムと共
にフィッツミル(ホソカワミクロン社製、DKA−3)
に供給し、穴径2mmのスクリーンを取付け15℃の冷
風を通して粉砕した後、粒状洗剤組成物100重量部に
対して純分として2重量部のゼオライトおよび酵素(プ
ロテアーゼ)1重量部を回転ドラム内で混合し、香料
0.2重量部と発塵防止バインダーである非イオン界面
活性剤(炭素数12のアルコールにエチレンオキシドが
20モル付加したアルコールエトキシレート)0.6重
量部を噴霧し、粒状洗浄剤組成物を得た。この粒状洗浄
剤組成物の性状を表4に示す。
た。この乾燥粒子と実施例1で得らた界面活性剤粉体、
および非イオン界面活性剤を表4に示す割合でレーディ
ゲーミキサー(マツボー社製、M−20)中で撹拌造粒
し、実施例14と同様の後処理により、粒状洗浄剤組成
物を得た。この粒状洗浄剤組成物の性状を表4に示す。
に、本発明の製法によれば、α−スルフォ脂肪酸アネキ
ルエステル塩を高濃度に含有した粉体の効率的な生産が
可能となり、その粉体を用いた粒状洗剤の製造が可能と
なる。
た。この乾燥粒子と実施例1で得られた界面活性剤粉
体、および非イオン界面活性剤を表4に示す割合でKR
Cニーダー(栗本鉄工所製、S−2)中で圧密混合し、
得られた塊状物をペレッターダブル(不二パウダル社
製、EXDFJS−60)を用いて直径約10mm、長
さ約15mmのペレットとし、粒状洗浄剤組成物100
重量部に対して6重量部の純分量の炭酸ナトリウム共に
フイッツミル(ホソカワミクロン社製、DKA−3)に
供給し、穴径2mm、スクリーンを取付け15℃の冷風
を通して粉砕した後、粒状洗浄剤組成物100重量部に
対して純分として2重量部のゼオライトおよび酵素(プ
ロテアーゼ)1重量部を回転ドラム内で混合し、香料
0.2重量部と発塵防止バインダーである非イオン界面
活性剤(炭素数12のアルコールにエチレンオキシドが
20モル付加したアルコールエトキシレート)0.6重
量部を噴霧し、粒状洗浄剤組成物を得た。この粒状洗浄
剤組成物の性状を表4に示す。
た。この乾燥粒子と実施例4で得られた界面活性剤粉
体、および非イオン界面活性剤を表4に示す割合でレー
ディゲーミキサー(マツボー社製、M−20)中で撹拌
造粒し、実施例16と同様の後処理により、粒状洗浄剤
組成物を得た。この粒状洗浄剤組成物の性状を表4に示
す。
れた界面活性剤粒子を用いて撹拌造粒により、粒状洗浄
剤組成物を得た。この粒状洗浄剤組成物の性状を表4に
示す。
に、本発明の製法によれば、陰イオン性界面活性剤を高
濃度に含有し、物性の改良された粉体の効率的な生産が
可能となり、その粉体を用いてより物性の良好な粒状洗
剤の製造が可能となる。
Claims (5)
- 【請求項1】 少なくとも一種のアニオン界面活性剤を
50重量%以上含む水性スラリーを、濃縮装置を用いて
水分含有量10%以下の濃縮塊状物した後に粉体化する
際に、濃縮後に20〜70℃に冷却する工程を経た後に
粉体化することを特徴とする界面活性剤粉体の製造方
法。 - 【請求項2】 冷却工程後の濃縮物に、粒状ゼオライ
ト、微粒子シリカおよび粒状炭酸ナトリウムから選ばれ
る少なくとも一種の無機粒子をアニオン界面活性剤純分
100重量部に対して1〜20重量部添加し、粉砕して
粉体化する請求項1に記載の界面活性剤粉体の製造方
法。 - 【請求項3】 冷却工程後の濃縮物をペレット化し、こ
のペレットを粉砕して粉体化する際に、ペレット成形時
に硫酸カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、硫
酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、
ゼオライト、微粒子シリオおよび珪酸カルシウムから選
ばれる少なくとも一種の無機粒子を、アニオン界面活性
剤純分100重量部に対して1〜30重量部混合する請
求項1に記載の界面活性剤粉体の製造方法。 - 【請求項4】 アニオン界面活性剤が、α−スルフォ脂
肪酸アルキルエステル塩である請求項1〜3のいずれか
一項に記載の界面活性剤粉体の製造方法。 - 【請求項5】 請求項1〜4にいずれか一項で得られた
界面活性剤粉体を、少なくとも一種のアニオン界面活性
剤を含む噴霧乾燥工程を経て得られた粒状洗浄剤基材と
とも、捏和後の粉砕造粒または撹拌造粒により造粒する
ことを特徴とする粒状洗剤組成物の製造方法。
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JP32953694A JP2866955B2 (ja) | 1994-12-02 | 1994-12-02 | 界面活性剤粉体の製造方法およびそれを用いた粒状洗剤組成物の製造方法 |
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