JPH08170100A

JPH08170100A - 低ｐＨ粒状洗剤組成物

Info

Publication number: JPH08170100A
Application number: JP7177145A
Authority: JP
Inventors: Terrence J Porter; テレンス、ジェローム、ポーター
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1994-07-14
Filing date: 1995-07-13
Publication date: 1996-07-02
Also published as: US5633224A

Abstract

(57)【要約】陰イオン洗剤界面活性剤５％〜約５０％および酸性ピロ
ホスフェート約３％〜約４０％を含有するpH（蒸留水中
１％）約９．０〜約１０．０を有する高密度粒状洗剤組
成物を開示する。組成物は、酸性ピロホスフェートおよ
び界面活性剤の一部分の凝集（好ましくはＶ形ブレンダ
ー中で）によって調製する。組成物は、クエン酸約１％
以下を含有するが、好ましくはクエン酸を含まない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、低いpHを有する洗
濯洗剤組成物に関する。このような粒状洗剤組成物は、
加工時、貯蔵時および使用時の偏析を最小限にするため
に洗剤界面活性剤で凝集された酸性ピロホスフェートを
含む。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】減pH
粒状洗剤組成物は、既知であり且つpH約１０以下のpHを
有することができる。低pH組成物は、皮膚に余り苛酷で
はないという利点、減少された退色および或る場合には
改善されたしみ抜きを提供する。このような組成物の例
は、特開昭５４−１６０４０５号公報、特開昭５４−１
４９７０７号公報、独国特許公告第２，５５９，６３１
号明細書、米国特許第４，７０７，２８７号明細書、特
開昭６２−４７９４号公報、米国特許第４，１７０，４
５３号明細書、米国特許第４，８１０，４１３号明細
書、英国特許第２，１０６，４８２号明細書およびメキ
シコ特許第１７２，３２９号明細書に開示されている。

【０００３】前記文献の組成物の減少されたpHを達成す
るために、各種の酸性物質のうち、弱酸物質、例えば、
クエン酸、または半塩、例えば、酸性ピロリン酸ナトリ
ウムを利用することが開示されている。これらの成分の
両方とも、ビルダー、即ち、洗浄水中のカルシウムイオ
ンおよびマグネシウムイオン（しばしば「硬度」と呼ば
れる）を金属イオン封鎖できる物質としても役立つ。

【０００４】酸性ピロホスフェートは、水和物を生成し
且つ約８０℃以上の温度でこの水和水を失うことがあ
る。この理由により、酸性ピロホスフェート水和物を８
０℃より高い温度、例えば、通常の噴霧乾燥操作で通例
達成される温度にさらすことを回避することが好まし
く、このことは当業者に周知である。このような操作に
おいては、液体形と乾燥形との両方の洗浄成分が、一緒
にスラリーとなり、次いで、このスラリーを向流噴霧乾
燥塔に導入し、それによって噴霧乾燥製品を調製する。

【０００５】或いは、このような酸性ビルダー物質を、
優先的に、噴霧乾燥粒状物と混合する。しかしながら、
より好ましくは、このような酸性ビルダーを、低温凝集
法のみを使用して製品に加工している。このような方法
としては、ＷＯ第９２−６１７０号明細書に開示のＶブ
レンダー法（１９９３年１０月１５日出願の共同所有同
時係属米国特許出願第０８／９２０４８号明細書、１９
９３年７月１５日出願の共同所有同時係属米国特許出願
第０８／１３７，８７７号明細書および１９９３年６月
２５日出願の共同所有同時係属米国特許出願第０８／８
３，１４５号明細書に記載のようなリトルフォードミキ
サーまたはレジゲミキサー）が挙げられている。このよ
うな方法は、酸性ビルダーのベース粒状物質（即ち、洗
剤界面活性剤および任意の他の洗浄性ビルダーからなる
物質）への緊密配合を与える。

【０００６】しかしながら、このような開示は、酸性ビ
ルダーとしてのクエン酸の好ましい用途を教示している
が、特に世界の大部分で普通である熱い湿潤状態で、ク
エン酸を含有する製品の物理的安定性に有害であるクエ
ン酸の潮解性を認識し損なっている。潮解とは、クエン
酸が水分から水和物を生成し、次いで、自己の水和水に
溶解する現象が進行することを意味する。粒状洗剤製品
においては、クエン酸をベース粒状物質と混合または凝
集する時に、このような潮解が生ずるならば、製品は、
塊状になり、ケーク状になり且つできたとしても流動性
が低下する。

【０００７】本発明は、実質的に改善された低pH洗剤製
品が、約９０℃の温度以下で安定な水和物を維持する低
い酸性物質または半酸物質、好ましくはビルダー、例え
ば、酸性ピロホスフェートを使用することにより、且つ
約５０℃以下で安定でない水和物を有するか潮解性であ
るこのような酸性ビルダー、例えば、クエン酸の使用を
回避または最小限にすることにより、調製できるという
発見に基づくものである。このような製品は、実質上改
善された物性を有し且つ凝集法を使用して調製する時に
ベース洗剤物質からの酸性ビルダー物質の偏析に抵抗す
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、高密度、好ま
しくは６００ｇ／リットルの密度より高い密度を有し且
つ溶液pH（蒸留水に溶解された組成物１％）約９．０〜
約１０．０、より好ましくは約９．２〜９．７を有する
粒状洗剤組成物に関する。組成物は、重量で（i ）洗剤
陰イオン界面活性剤５％〜約５０％；（ii）酸性ピロホ
スフェート約３％〜約４０％、好ましくは約５％〜約４
０％；および（iii)クエン酸またはその塩約１％以下を
含む。組成物は、前記洗剤界面活性剤の一部分と一緒で
の前記酸性ピロホスフェートの凝集によって調製する。

【０００９】洗剤界面活性剤は、好ましくは、約５〜３
０重量％の量である。陰イオン界面活性剤は、
Ｃ_{8 〜20}、好ましくはＣ_10〜18アルキル鎖を有する線状
または分枝鎖アルキルベンゼンスルホネート；
Ｃ_{8 〜20}、好ましくはＣ_14〜18アルキル鎖を有するアル
キルサルフェート；式Ｒ−Ｅｎ−ＳＯ₃Ｍ（式中、Ｒ
はＣ_{8 〜20}、好ましくはＣ_12〜18アルキル鎖であり、Ｅ
はエトキシ単位であり、ｎは０〜２０であり、Ｍは好適
な陽イオン、好ましくはナトリウムイオンである）のア
ルキルエーテルサルフェート；式Ｒ′−Ｃ（ＳＯ₃）
Ｈ−Ｃ（Ｏ）−ＯＲ″（式中、Ｒ′はＣ_{8 〜20}、最も好
ましくはＣ_18〜18アルキル鎖であり、Ｒ″はＣ₁〜Ｃ₄
アルキル、好ましくはメチルである）のα−スルホン化
脂肪酸アルキルエーテル界面活性剤；およびそれらの混
合物から選ぶことができる。

【００１０】酸性ピロホスフェートは、好ましくは、約
３％〜２５％、より好ましくは約５％〜２５％、最も好
ましくは約１０％〜２０％の量で使用される。酸性ピロ
ホスフェートの量は、酸性ピロホスフェートが半酸物質
であるので、洗浄力、または布帛コンディショニングま
たはケア目的で望まれる洗浄液pHを達成するために加え
る。所望のpHは、処方物中の酸性ピロホスフェート並び
に他の酸性成分、アルカリ性成分および緩衝成分の量を
調整することによって達成できる。

【００１１】酸性ピロホスフェートは、無水または水
和、好ましくは水和であることができ且つ好ましくは粒
状形である。最も好ましくは、酸性ピロホスフェート
は、混合および／または凝集によって組成物に加工す
る。好ましくは、組成物は、酸性ピロホスフェートが実
質上プロセスのいかなる工程でも溶解しないように調製
する。最も好ましくは、粒状酸性ピロホスフェートを含
む洗剤組成物またはそのベース成分物質は、９０℃より
高い温度を超えず、好ましくは８０℃以下である。

【００１２】例に記載のような好ましい態様において
は、酸性ピロホスフェートは、界面活性剤成分またはベ
ース洗剤物質と混合し且つ且つ有効に凝集して洗剤組成
物を調製する。このことは、粒状酸性ピロホスフェート
が洗剤製品の生産時、包装時、輸送時、貯蔵時、取扱い
時または使用時に容易に偏析するのを防止する。大抵の
粒状洗剤組成物は、洗剤組成物の多回使用を保持しよう
とするパッケージまたはカートン中で販売されるので、
偏析は、洗剤組成物の使用時に洗浄処理で使用される酸
性ピロホスフェートの量の変動を生ずることがある。粒
状酸性ピロホスフェートを界面活性剤またはベース洗剤
成分で凝集することによって、その偏析は、有意に減少
される。酸性ピロホスフェートは、典型的には、粒径５
０μ〜約１５００μを有し、重量平均粒径は約１００μ
〜約８００μ、好ましくは約１００μ〜約３００μであ
る。

【００１３】陰イオン界面活性剤での酸性ピロホスフェ
ートの凝集は、酸性ピロホスフェートを陰イオン界面活
性剤をベースとする粒子と単純に混合する時より良い粒
状物物性も生ずる。理論によって限定しようとはしない
が、酸性ピロホスフェート粒子は、凝集プロセス時に通
常粘着性の界面活性剤粒子を被覆するのを助長して、そ
れらの粘着性を減少し且つ粒状物流動性を高めると考え
られる。得られた粒状物は、製造プラントで加工するこ
とがより容易であり且つ消費者によって使用する時にそ
れらの流動性をより良く維持する。

【００１４】凝集体中の陰イオン界面活性剤対酸性ピロ
ホスフェートの重量比は、好ましくは約０．５：１から
約１２：１、より好ましくは約０．７５：１から約１
０：１、最も好ましくは約１：１から約１０：１であ
る。

【００１５】凝集体を調製する好ましい手段において
は、陰イオン界面活性剤の少なくとも一部分を使用する
ことが好ましい。このような部分は、液体形（溶融する
か、水に部分的または完全に溶解）の陰イオン界面活性
剤自体であることができ、または前記陰イオン界面活性
剤の液体酸前駆物質の形であることができる。例の態様
においては、好ましくは、陰イオン界面活性剤の酸前駆
物質部分は、酸性ピロホスフェートと無機アルカリ性物
質との流動化混合物上に噴霧するアルキルベンゼンスル
ホン酸である。このような方法は、しばしば、酸前駆物
質からの陰イオン界面活性剤の乾式中和と称する。

【００１６】無機アルカリ性物質は、アルカリ金属（好
ましくはナトリウム）炭酸塩、トリポリリン酸ナトリウ
ム、ピロリン酸ナトリウム、アルカリ金属（好ましくは
ナトリウム）重炭酸塩、およびそれらの混合物であるこ
とができる。アルカリ金属炭酸塩が、最も好ましい。ト
リポリリン酸ナトリウムおよびピロリン酸ナトリウム、
およびそれらの混合物は、好ましくは、有効なビルダー
として役立つようにアルカリ金属炭酸塩と併用される。

【００１７】洗剤組成物は、クエン酸またはその塩約１
％以下も含有し、より好ましくはクエン酸を本質上含ま
ない。また、洗剤組成物は、低温（約５０℃以下）で水
和水を失う水和物を生成する他のビルダーまたはアルカ
リ性物質、または潮解する水和物を生成するもの（クエ
ン酸など）を本質上含むべきではない。クエン酸は、洗
剤組成物、特に低pH組成物の周知の汎用成分であり且つ
pH調整とビルダー容量との両方とも与えるが、本発明で
使用することは、意図的に最小限にされ、好ましくは排
除する。

【００１８】本発明の組成物の好ましい製法において
は、粒状洗剤組成物は、ａ）水溶性アルカリ性無機物質および前記酸性ピロホス
フェートを含む粒状混合物を調製し；ｂ）粒状混合物が部分的に流動化されるように粒状混合
物を混合し剪断し；ｃ）陰イオン界面活性剤の酸前駆物質を部分的に流動化
された粒状組成物に分散させ、それによって酸前駆物質
を中和して洗剤組成物を調製する工程によって調製す
る。

【００１９】陰イオン界面活性剤がアルキルサルフェー
ト、アルキルエーテルサルフェート、α−スルホン化脂
肪酸アルキルエーテル界面活性剤、または他の感pH界面
活性剤からなる部分を含むならば、このような部分は、
粒状界面活性剤として加え入れ且つ凝集させることが好
ましい。ここで使用する感pH界面活性剤は、pH約６以下
の酸性条件下且つ水分の存在下、またはアルカリ性条
件、特にpH約９以上の条件下で望ましくない加水分解を
受けることがあるものである。粒状形態においては、こ
のような加水分解は、実質上最小限にされる。このよう
な方法は、ＷＯ第９２−６１７０号明細書に開示され且
つ請求されている。大抵の好ましい態様においては、感
pH界面活性剤は、アルキルサルフェートである。このよ
うな方法で粒状物として加える陰イオン界面活性剤の部
分は、使用する界面活性剤の合計量、および使用するア
ルキルサルフェート（または他の感pH界面活性剤）の所
望量に応じて５％〜９０％であることができる。

【００２０】無機アルカリ性物質および酸性ピロホスフ
ェート成分の存在下での陰イオン界面活性剤の酸前駆物
質のこのような乾式中和法は、多数の周知の装置のいず
れでも行うことができる。このような装置としては、周
知のレジゲミキサー、リトルフォードミキサー、および
Ｖ形ブレンダーミキサー、またはそれらの複合または組
み合わせが挙げることができる。Ｖ形ブレンダー装置が
好ましい。このような方法においては、酸性ピロホスフ
ェートからの水和水の損失を防止し且つ存在する感pH界
面活性剤の加水分解を最小限にするために、加工時の洗
剤組成物の温度を約９０℃以下、好ましくは約８０℃の
温度に維持することが好ましい。任意成分洗浄性ビルダーは、クリーニング性能のために使用され
且つ好ましくは、トリポリリン酸ナトリウム、ピロリン
酸四ナトリウム、アルカリ金属アルミノケイ酸塩、およ
びそれらの混合物から選ばれる。最も好ましいビルダー
は、トリポリリン酸ナトリウムである。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且
つ天然産であることができ、または合成的に誘導でき
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、呼称ゼオライトＡ、ゼオライト
Ｂ、およびゼオライトＸ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、ゼオライトＡであり且つ式Ｎａ₁₂〔（ＡｌＯ₂）₁₂・（ＳｉＯ₂）₁₂〕・ｘＨ₂Ｏ（式中、ｘは約２０〜約３０、特に約２７である）を有
する。

【００２１】水溶性アルカリ性無機物質は、アルカリ金
属炭酸塩またはアルカリ金属重炭酸塩であることができ
るが、好ましくは炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸
リチウム、およびそれらの混合物であり、最も好ましく
は炭酸ナトリウムである。

【００２２】洗剤組成物に常用されている他の成分は、
場合によって、本発明の粒状洗剤組成物に配合できる。
下記のものは、このような材料を代表するものである
が、限定しようとはしない。

【００２３】補助界面活性剤としては、高級脂肪酸の水
溶性塩（即ち、「石鹸」）；アルキルグリセリルエーテ
ル硫酸ナトリウム、特にタローおよびヤシ油から誘導さ
れ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；および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；エチレンオキシド（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と広く規定され
る水溶性非イオン合成界面活性剤；水溶性アミンオキシ
ド、水溶性ホスフィンオキシド界面活性剤、水溶性スル
ホキシド界面活性剤、複素環式第二級および第三級アミ
ンの脂肪族誘導体を包含する両性界面活性剤、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
合物の誘導体を包含する双性界面活性剤、オレフィンス
ルホン酸の水溶性塩、およびβ−アルキルオキシアルカ
ンスルホネートが挙げられる。

【００２４】前記補助界面活性剤は、洗剤組成物の約２
〜約３０重量％の量で別個または界面活性剤の混合物で
使用できる。

【００２５】ハイドロトロープまたはハイドロトロープ
の混合物は、洗剤粒状物に存在できる。好ましいハイド
ロトロープとしては、トルエンスルホン酸、キシレンス
ルホン酸、クメンスルホン酸およびスルホコハク酸のア
ルカリ金属塩、好ましくはナトリウム塩が挙げられる。
ハイドロトロープは、好ましくは、洗剤粒状物の約０．
５〜約５重量％で存在する。

【００２６】使用できる補助洗浄性ビルダーとしては、
アルカリ金属（例えば、ナトリウムおよびカリウム）の
重炭酸塩およびケイ酸塩、および水溶性有機洗浄性ビル
ダー、例えば、アルカリ金属、アンモニウムおよび置換
アンモニウムのポリカルボン酸塩が挙げられる。有用な
ポリカルボキシレートビルダー塩の特定例としては、エ
チレンジアミン四酢酸、ニトリロ三酢酸、オキシジコハ
ク酸、メリト酸、ベンゼンポリカルボン酸、ポリアクリ
ル酸、ポリマレイン酸およびアクリル酸とマレイン酸と
の共重合体のナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム
塩および置換アンモニウム塩が挙げられる。

【００２７】洗剤粒状物の別の有用な任意成分は、シリ
ケート、特にケイ酸ナトリウムである。ケイ酸ナトリウ
ムは、ＳｉＯ₂対Ｎａ₂Ｏの重量比約１．６：１から約
３．４：１を有するシリケート固体約１０％までで使用
できる。しかしながら、アルカリ金属ケイ酸塩は、本組
成物に必要とされる約９〜１０の範囲（蒸留水中１％）
より高いpHを有する。アルカリ金属ケイ酸塩も、環境か
ら水分を吸収し且つ洗剤組成物中の他の成分で凝集する
傾向がある。このことは、特にケイ酸塩が酸性ピロホス
フェートおよび陰イオン界面活性剤の凝集時に存在する
ならば、塊状になり且つ洗浄水中で不良の溶解度を有す
る洗剤を生ずることがある。このように、本発明の洗剤
組成物に存在するならば、アルカリ金属ケイ酸塩は、好
ましくは、組成物の約３重量％以下、より好ましくは約
２重量％以下を構成する。最も好ましくは、本組成物
は、アルカリ金属ケイ酸塩を実質上含まない。

【００２８】硫酸ナトリウムは、本発明の組成物と相容
性である周知の物質である。それは、界面活性剤硫酸化
およびスルホン化法の副生物であることができ、または
別個に添加できる。

【００２９】他の任意成分としては、汚れ沈殿防止剤、
例えば、カルボキシメチルセルロースおよびカルボキシ
ヒドロキシメチルセルロースの水溶性塩、分子量約４０
０〜１０，０００を有するポリエチレングリコール、漂
白剤および漂白活性剤、酵素、粘土、防汚剤、染料、顔
料、光学増白剤、殺菌剤、および香料が挙げられる。凝集プロセス本発明に係る粒状洗剤組成物の好ましい製法は、（ａ）水溶性アルカリ性無機物質および前記酸性ピロホ
スフェートを含む粒状混合物を調製し；（ｂ）粒状混合物が部分的に流動化されるように粒状混
合物を混合し剪断し；（ｃ）陰イオン界面活性剤の酸前駆物質を部分的に流動
化された粒状混合物に分散し、それによって酸前駆物質
を中和して洗剤組成物を調製する工程からなる。

【００３０】工程（ａ）においては、粒状酸性ピロホス
フェートを、水溶性アルカリ性物質および他の任意の乾
燥粒状成分と混合する。

【００３１】好ましい粒状水溶性アルカリ性無機物質
は、カーボネート、好ましくは炭酸ナトリウムである。
粒状洗剤組成物の製法で加えるアルカリ性無機物質の量
は、工程（ｃ）で加える酸前駆物質酸を中和するのに必
要な量も包含するであろう。使用する粒状カーボネート
は、約５μｍ〜約１００μｍの粒子を有する粉末形（重
量平均粒径約２０μｍ〜約６０μｍ）から約１００μｍ
〜約１５００μｍの粒子を有する粒状形（重量平均粒径
約３００μｍ〜約８００μｍ）まで変化できる。選ばれ
るカーボネートの特定の種類は、中和速度、プロセスで
形成する洗剤粒状物の大きさ、および洗剤粒状物の粘着
性および粘着力に影響を及ぼすであろう。例えば、より
粒状の（より大きい粒径）カーボネート物質の使用は、
微細な粉末状カーボネートと比較して、大きさを更に減
少するか製品から篩分けることが必要であることがある
多量の粗物質および比較的少量の陰イオン界面活性剤前
駆物質酸配合量を有するより遅い中和性の一般に大きい
洗剤粒状物を生ずることがある。典型的には、微細な粉
末状カーボネートを使用して、多量の酸前駆物質酸は、
使用できる。所望の界面活性剤量および製品粒径を達成
するためにカーボネートストックの適当な種類または混
合物を選ぶことは、当業者の範囲内である。

【００３２】酸性ピロホスフェートに加えて、工程
（ａ）における粒状組成物は、好ましくは、粒状形の水
和性無機洗浄性ビルダーを包含する。水和性無機洗浄性
ビルダーは、好ましくは、トリポリリン酸ナトリウム、
ピロリン酸四ナトリウム、炭酸ナトリウム、アルカリ金
属アルミノケイ酸塩、およびそれらの混合物から選ばれ
る。最も好ましい水和性ビルダーは、トリポリリン酸ナ
トリウムである。この物質の重要な性質は、アルキルベ
ンゼンスルホン酸の中和時に発生することがある遊離水
分を水和する能力である。このことは、固結化およびド
ウ形成をもたらすことがあるプロセスでの過度の遊離水
分の蓄積を防止するのを助長できる。水和性ビルダース
トックは、カーボネートの場合に前記したような粒径範
囲内の粉末形態から粒状形態であってもよい。水和性ビ
ルダーの粒径は、カーボネート物質の粒径の場合と同じ
方式で加工および得られる製品品質に影響を及ぼすこと
がある。再度、所望の製品品質を達成するために水和性
ビルダーストックの適当な種類または混合物を選ぶこと
は、当業者の範囲内である。

【００３３】追加の洗剤成分は、前記のように、工程
（ａ）においてプロセスに配合できる。好ましくは、こ
れらの成分は、前記のように遊離水と関連づけられる問
題を回避するために乾燥しているか少量の遊離水を含有
する。

【００３４】中和添加剤は、場合によって、プロセスの
工程（ａ）において使用できる。添加剤は、水酸化ナト
リウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、およびそれ
らの混合物から選ばれ、最も好ましくは水酸化ナトリウ
ムである。中和添加剤は、通常、工程（ａ）において洗
剤粒状物の約０．１〜約１．０重量％の量で（無水基
準）水溶液（例えば、５０％水性ＮａＯＨ）の形で導入
する。中和添加剤は、カーボネートでの酸前駆物質の中
和の初速を増大するのを助長し且つ分枝鎖アルキルベン
ゼンスルホン酸の中和で特に有用である。

【００３５】中和添加剤と共に導入される水を含めて、
水は、酸前駆物質と中和剤との反応を促進するのを助長
することができる。しかしながら、中和工程の生成物が
粒状の自由流動性形態のままであることを保証するため
には、中和時の粒状組成物中、そして最終洗剤粒状物中
に存在する遊離水の量は、低く保ち、一般に洗剤粒状物
の約１０重量％以下の水、典型的には約１〜３重量％の
水に保つ。遊離水は、水和水を約８５℃以下の温度で放
出できる無機物質に水和水として結合された水を包含す
る。

【００３６】水和性無機洗浄性ビルダーおよび中和プロ
セス時の少量の遊離水の配合は、過度の固結化およびド
ウ形成を回避するのを助長し且つ更なる粒径減少が任意
ではあるが不要であるように製品の過度の凝集を防止す
る。少ない水分量も、存在する感pH洗剤界面活性剤の酸
触媒加水分解を防止するのを助長する。

【００３７】工程（ａ）の粒状組成物の各種の成分は、
予備混合し、混合剪断装置に一緒に計量供給でき、また
は装置に個々に計量供給できる。

【００３８】工程（ｂ）は、粒状組成物が部分的に流動
化されるように粒状成分の混合および剪断である。工程
（ｂ）における混合は、酸前駆物質の添加前の粒状組成
物の予備混合、並びに工程（ｃ）における酸前駆物質の
添加時の連続混合を両方とも包含する。工程（ｂ）にお
いては、粒状組成物の予備混合は、３０秒〜約５分、好
ましくは３０秒〜約３分かかることがある。予備混合
は、粒状組成物の成分、最も重要にはアルカリ性無機物
質が酸前駆物質の添加前によくブレンドされることを保
証する。予備混合時に、混合および剪断によるエネルギ
ーの入力は、粒状組成物の温度を約１℃だけ上げること
ができる。

【００３９】粒状組成物を混合し剪断するために選ばれ
る装置は、好ましくは、中和反応時に均一な粒状組成物
を調製し且つ維持するために十分な混合を与えることが
できる。装置は、好ましくは、酸前駆物質を分散する付
近で粒状組成物を流動化することができる。ここで使用
する「流動化する」なる用語は、粒子塊が若干程度曝気
されるようになるがこのような曝気を与えるために流体
またはガスの使用を必要としない機械的攪拌の状態を意
味する。本発明の方法で使用するのに好ましい装置は、
Ｖ形ブレンダー（米国ペンシルベニア州イースト・スト
ラウズバーグのパターソン−ケリー）である。Ｖ形ブレ
ンダーは、小さい実験室ユニット（８クォートまたは７
リットル）から生産サイズのユニット〔５０立方フィー
ト（１４００リットル）以上〕までの各種の大きさで市
販されている。５０立方フィート（１４００リットル）
のＶ形ブレンダーが、特に好ましい。Ｖ形ブレンダーの
操作については、以下に論じる。

【００４０】工程（ｃ）は、酸前駆物質を部分的に流動
化された粒状組成物に分散して、酸前駆物質の本質上完
全な中和を生じて対応陰イオン界面活性剤を生成し且つ
粒状洗剤組成物を調製することである。

【００４１】アルキルベンゼンスルホン酸は、高度に好
ましい酸前駆物質である。アルキルベンゼンスルホン酸
物質は、スルホン酸活性分約８５％〜約９８％、硫酸約
０．５％〜約１２％、および水約０％〜約５％を含有で
きる。アルキルベンゼンスルホン酸中の若干の水の存在
は、アルカリ性無機物質による酸の中和を促進できる。

【００４２】酸前駆物質の部分的に流動化された粒状組
成物への分散は、多数の装置、例えば、２流体（酸性溶
液およびガス）噴霧ノズル、単一流体（酸性溶液のみ）
噴霧ノズル、またはスピニングディスクアトマイザーに
よって達成できる。噴霧または微粒化条件および酸前駆
物質条件（温度およびスプレーオン速度を含めて）は、
酸前駆物質の微細な液滴への有効な微粒化を達成するよ
うに選ばれる。有効な微粒化は、反応混合物中または装
置の内面上での非中和酸の過度の蓄積なしにアルカリ性
無機物質による酸前駆物質の本質上完全な中和を保証す
る。大きい非中和酸前駆物質液滴は、凝集剤として働く
ことがあり且つ許容できない程大きい洗剤粒子をもたら
すことがある。また、粒状組成物の反応混合物中の有意
量の非中和酸前駆物質の存在は、前記のように感pH洗剤
界面活性剤活性分の加水分解を促進することがある。

【００４３】好ましい方法は、前記の５０立方フィート
（１４００リットル）のＶ形ブレンダー装置を利用し
た。これは、「Ｖ」に成形された２つの単純なシリンダ
ーを有する２シェルブレンダーである。シェルには、全
体積の約４０％〜７０％の粒状物および／または粉末を
充填する。シェルは、「Ｖ」の上の中程の中心軸の回り
にゆっくりと回転し、それによって粒状製品をタンブリ
ングし、分裂し、再結合する。一般に、Ｖ形ブレンダー
は、シェル回転速度約１０回転／分（rpm)〜約３５rpm
で操作するであろう。５０立方フィートのＶ形ブレンダ
ーにおいては、好ましい回転速度は、１２rpm 〜１５rp
m である。

【００４４】増圧機バーは、Ｖ形ブレンダー内で中心軸
を通して回転する。増圧機バーは、酸前駆物質の良好な
微粒化および分散された洗剤酸の付近での酸性ピロホス
フェートの流動化を与える。増圧機バーは、中空であ
り、その長さに沿ってブレードが取り付けられた２個以
上の分散ディスクがあり、高いブレード先端速度（３０
００フィート／分〜５０００フィート／分、または９１
４ｍ／分〜１５２４ｍ／分）で回転する。酸前駆物質
は、増圧機バーを通して加え、求心力のため微細な液滴
として分散ディスクから出る。液滴サイズおよび速度
は、増圧機分散ディスクのシムギャップを調整すること
によって若干程度制御できる。増圧機バーは、分散され
たアルキルベンゼンスルホン酸付近でタンブリングする
粒状組成物を機械的に流動化する。結果は、流動化され
た粉末を有する酸の妨げられていない分散体および良好
な液体−粉末接触である。

【００４５】酸前駆物質の粒状組成物への添加および分
散は、一般に、選ばれる装置の種類および大きさ、酸の
使用量、および他の因子に応じて、調製される粒状洗剤
組成物の各バッチの場合に約５分〜約１００分かかるで
あろう。５０立方フィート（１４００リットル）のＶ形
ブレンダーの場合には、添加および分散は、８分〜５０
分、好ましくは約１０分〜約３５分かかるであろう。こ
の際に、粒状組成物の初期成分並びにアルキルベンゼン
スルホン酸の中和時に形成される得られる洗剤粒状物を
包含する反応混合物は、約２０〜７０℃の温度上昇を経
験するであろう。無機洗浄性ビルダーが中和反応の結果
として生成する遊離水によって水和される時に、若干の
熱量が、発生することもある。反応混合物中の遊離水分
の量が低いままである限り（例えば、約１０％以下）、
そして酸前駆物質がよく分散し且つ生成物混合物での過
度の蓄積なしに中和される限り、約８０℃までの反応混
合物温度は、許容できる。

【００４６】酸前駆物質の完全な添加後、他の任意の洗
剤材料は、得られた洗剤粒状物に添加できる。このよう
な材料としては、自由流動助剤、例えば、結晶性または
無定形アルカリ金属アルミノケイ酸塩、炭酸カルシウ
ム、およびそれらの混合物が挙げることができる。自由
流動助剤は、スルホン酸の中和直後に加える時に最も有
効であることができ、このことはミキサーがスルホン酸
を製品に均一に分散することを可能にする。自由流動助
剤は、場合によって、工程（ａ）の粒状組成物と共に添
加できる。自由流動助剤は、洗剤粒状物の０〜２０重量
％、好ましくは２〜１０重量％の量で添加できる。

【００４７】他の任意材料としては、香料、漂白剤およ
び漂白活性剤、柔軟化粘土、酵素などが挙げられ、これ
らは好ましくは洗剤粒状物を装置から排出し約４０℃以
下の温度に冷却するか冷却させた後に洗剤粒状物に加え
る。

【００４８】任意材料は、形に応じていかなる好適な段
階でもプロセスに配合でき且つ当業者は、成分が中和工
程に配合できるか洗剤粒状物の形成後に製品に添加すべ
きであるかどうかを決定する際に困難を有していないで
あろう。

【００４９】本法によって調製された粒状洗剤組成物
は、一般に、重量平均粒径約１００μ〜約１５００μ
（平均粒径約３００μ〜約７００μ）および嵩組成物密
度約６００ｇ／l （グラム／リットル）〜約１０００ｇ
／l 、最も好ましくは約７００ｇ／l 〜約９００ｇ／l
を有する。本法によって調製された個々の洗剤粒状物自
体は、粒子密度約１２００ｇ／l 〜約２０００ｇ／l 、
最も好ましくは約１４００ｇ／l 〜約１８００ｇ／l を
有する。個々の粒子密度および嵩組成物密度は、通常の
噴霧乾燥法によって調製された洗剤粒状物および粒状洗
剤組成物のもの（典型的には嵩密度約２５０ｇ／l 〜約
５００ｇ／l および個々の粒子密度約５００ｇ／l 〜１
０００ｇ／l を有する）よりも有意に高い。

【００５０】

【実施例】本発明を下記非限定例によって例示する。こ
こですべての部および％は、特に断らない限り、重量基
準である。

【００５１】例Ｉ高嵩密度粒状洗剤のバッチ２３０kgを調製した。最終組
成は、次の通りである。重量％ａ）線状Ｃ_11.8アルキルベンゼンスルホネート（ＬＡＳ） 9.8 ｂ）ココナッツ脂肪アルコールサルフェート（ＣＦＡＳ） 15.2 ｃ）炭酸ナトリウム 11.0 ｄ）トリポリリン酸ナトリウム（ＳＴＰＰ） 30.0 ｅ）ゼオライトＡ（洗剤等級、水和） 6.0 ｆ）酸性ピロリン酸ナトリウム（ＳＡＰＰ） 3.0 ｇ）重炭酸ナトリウム 5.0 ｈ）Ａ₄₅ＥＯ_7T非イオン界面活性剤 1.0 ｉ）Ｃ₁₂ココナツ脂肪アルコール（ＣＦＡ） 1.0 ｊ）雑成分（香料、増白剤、サルフェート、任意の酵素、防汚剤など）残部２８０リットルのパターソン−ケリー２シェルブレンダーを使用した。

【００５２】予備秤量：炭酸ナトリウム、ＣＦＡＳ、
トリポリリン酸ナトリウム、ゼオライトの一部分、硫酸
ナトリウム、重炭酸塩および酸性ピロリン酸ナトリウム
からなる粉末原料を予備秤量し、Ｖ形ブレンダーシェル
に滴下する。液体原料（ＨＬＡＳ酸前駆物質、非イオン
界面活性剤およびＣＦＡ）をタンク中で予備秤量する。

【００５３】予熱：液体の適当な分散のために、液体
は、粘稠であるべきではない。粘度を減少するために、
液体（ＨＬＡＳ、非イオン界面活性剤など）は、６０〜
６５℃に予熱すべきである。

【００５４】粉末予備混合：液体を注入する前に、Ｖ
形ブレンダーにおける粉末原料を均質化のために混合す
る。予備混合を２分間行う。

【００５５】液体添加：予熱された液体を高rpm で回
転する増圧機バーによって分散する。分散された液体粒
子が粉末原料と混合する時に、凝集が、生ずる。液体添
加時間は、約８〜１０分である。

【００５６】凝集体後混合：凝集体流れを改善するた
めに、Ｖ形ブレンダーへの液体添加後にゼオライト通常
約１〜４％（全組成物基準）を加え、１〜２分間操作す
る。

【００５７】完成品：得られた凝集製品を取扱い、販
売のために詰める。

【００５８】例II 代わりに凝集体約１０００kg／時間を作る連続凝集法で
直列の２個のミキサーを使用して、例Ｉに示したのと同
じ組成物を調製する。

【００５９】カーボネート、ＳＴＰＰ、ＣＦＡＳ、ゼオ
ライト、ビカーボネート、ＳＡＰＰなどの粉末原料をビ
ンからスクリューコンベヤーを介してＣＢミキサーに供
給する。予熱された液体は、タンクからミキサーに流れ
る。粉末および液体供給速度は、凝集体生産速度によっ
て決定する。

【００６０】ゼオライト約１〜４％（完成品基準）をＫ
Ｍミキサーにおいて加えて、自由流動助剤として助長す
る。ミキサーからの製品を振動供給装置によってバケッ
トエレベーターを介してシフターに搬送する。オーバー
（より大きい粒子）を分離し、粉砕し、凝集体に再循環
する。凝集体は、流動床クーラーに行き、凝集体をドラ
ムまたはスーパーサックにおいて捕集する。

【００６１】上で製造された凝集体を他の微量成分と混
合して、洗剤製品を調製する。

【００６２】下記のものは、例Ｉに従って調製された本
発明の組成物の追加の例である。

【００６３】例III 〜VII 重量％ III IV Ｖ VI VII ａ）線状Ｃ_12〜18アルキルベンゼン 13.6 12.7 0 0 13.6 スルホネート(LAS) ｂ）ココナッツ脂肪アルコールサル 6.75 5.0 15.8 13.2 0 フェート(CFAS) ｃ）炭酸ナトリウム 8.0 5.0 0.0 5.0 5.0 ｄ）トリポリリン酸ナトリウム(STPP) 15.0 10.0 5.0 10.0 0.0 ｅ）ゼオライトＡ（洗剤等級、水和） 6.0 5.0 3.0 5.0 2.0 ｆ）酸性ピロリン酸ナトリウム(SAPP) 5.0 8.0 15.0 10.0 20.0 ｇ）重炭酸ナトリウム 0.0 5.0 5.0 0.0 5.0 ｈ）Ａ₄₅ＥＯ_7T非イオン界面活性剤 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 ｉ）Ｃ₁₂ココナツ脂肪アルコール(CFA) 1.0 0.5 1.0 1.0 0.5 ｊ）雑成分（香料、増白剤、サルフェ残部残部残部残部残部ート、任意の酵素、防汚剤など）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】重量比で（i ）洗剤陰イオン界面活性剤５％〜約５０％；（ii）酸性ピロホスフェート約３％〜約４０％；および（iii)クエン酸またはその塩約１％以下を含む密度６０
０ｇ／リットルまたはそれ以上を有し且つpH（蒸留水中
１％）約９．０〜約１０を有する粒状洗剤組成物であっ
て、前記洗剤組成物が前記酸性ピロホスフェートおよび
前記洗剤界面活性剤の一部分の凝集によって調製される
ことを特徴とする、粒状洗剤組成物。
【請求項２】前記組成物が前記クエン酸またはその塩を
本質上含まない、請求項１に記載の粒状洗剤組成物。
【請求項３】前記組成物が、前記陰イオン界面活性剤の
少なくとも一部分を、前記酸性ピロホスフェートの存在
下における、無機アルカリ性物質による前記陰イオン界
面活性剤の前記部分の酸前駆物質の乾式中和によって生
成する凝集法によって調製される、請求項１に記載の粒
状洗剤組成物。
【請求項４】ａ）水溶性アルカリ性無機物質および前記
酸性ピロホスフェートを含む粒状混合物を調製し；ｂ）粒状混合物が部分的に流動化されるように粒状混合
物を混合し剪断し；ｃ）酸前駆物質を部分的に流動化された粒状組成物に分
散させ、それによって酸前駆物質を中和して洗剤組成物
を調製することを特徴とする、請求項３に記載の粒状洗
剤組成物の製法。
【請求項５】工程（ａ）の前記粒状混合物が、粒状形態
のアルキルサルフェートとして前記陰イオン界面活性剤
の更に他の部分を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】工程（ｂ）の前記混合物および工程（ｃ）
の前記洗剤組成物の前記温度を８０℃以下の温度に維持
する、請求項５に記載の方法。
【請求項７】前記工程をＶブレンダー装置中で行う、請
求項６に記載の方法。