JPH0827496A

JPH0827496A - アニオン界面活性剤の製造方法

Info

Publication number: JPH0827496A
Application number: JP18886794A
Authority: JP
Inventors: Yoshiari Oowaku; 善有大和久; Eisaku Ikeda; 栄作池田; Hitoshi Tanaka; 斉田中; Tomoki Kubo; 知己久保
Original assignee: Lion Corp
Current assignee: Lion Corp
Priority date: 1994-07-18
Filing date: 1994-07-18
Publication date: 1996-01-30

Abstract

(57)【要約】【構成】粉粒状アルカリ性無機物質とアニオン界面活
性剤の酸型前駆体とを二流体ノズルを用いて微粒化し、
混合ブレード１７が取り付けられた高速撹拌軸１５を有
する堅型シリンダー１１に添加し、滞留時間５秒未満で
混合し、中和してアニオン界面活性剤を含む粉粒物とし
てアニオン界面活性剤を製造する。【効果】５秒未満という非常に短い滞留時間で混合、
中和処理が終了するので連続的に大量の処理が可能とな
る。横型（水平設置型）と比較して、消費電力が約２／
３〜１／２、装置の大きさが約１／２となるので、小型
の装置で連続大量生産が可能となる。アニオン界面活性
剤の酸型前駆体から直接、中和によりアニオン界面活性
剤を製造するのに有用であるが、特に、このようなアニ
オン界面活性剤を洗剤成分として含む高嵩密度粒状洗剤
組成物の製造方法としても好適である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アニオン界面活性剤の
酸型前駆体を、直接アルカリ性無機物質で中和してアニ
オン界面活性剤を製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、アニオン界面活性剤は一般に、ア
ニオン界面活性剤の酸型前駆体をアルカリ水溶液で中和
した水性スラリーとして得られていた。そこで、粒状の
アニオン界面活性剤を製造するためのには、上記スラリ
ーから水分を除く必要があった。例えば、アニオン界面
活性剤を多量に含む工業的に重要な組成物である粒状洗
剤は、界面活性剤スラリー、ビルダー等の洗剤成分、水
などを混合して水分３５〜５０％の洗剤スラリーとし、
これを噴霧乾燥して洗剤粒子とすることにより得られて
いた。

【０００３】しかしながら、この噴霧乾燥法は、乾燥に
よって３０〜４０％水分を除去する必要があるため多大
な熱エネルギーを必要とし、また、得られる洗剤粒子中
の界面活性剤の含有量を高くするうえで制約があった。

【０００４】そこで、近年、アルキルベンゼンスルホン
酸等のアニオン界面活性剤の液状酸型前駆体を直接的に
アルカリ性の無機物質で中和してアニオン界面活性剤を
製造することが提案されており、これを応用して粒状洗
剤組成物を製造することが、特開昭６０−７２９９８号
公報、特開平３−３３１９９号公報、特開平４−８１５
００号公報などに報告されている。しかし、このれらの
方法では、粒状洗剤のような粒状中和組成物に到達する
ためには複数のステップを経ることを必要とし、また、
中和には数分の時間を要していた。

【０００５】この欠点を解決する技術として特開平５−
８６４００号公報には、アニオン界面活性剤の酸型前駆
体２０〜４５％と少なくとも等量の固体水溶性アルカリ
無機材料とを、水平シャフトを有する水平に設置された
中空シリンダーからなる高速ミキサーに連続的に供給
し、５〜３０秒間の滞留時間で８０％以上の中和度と
し、単一ステップで洗剤組成物を製造することが記載さ
れている。

【０００６】しかしながら、上記の高速ミキサーは動力
を多く必要とし、装置規模が大きくなり、また高速ミキ
サーの内壁やブレードに洗剤組成物が付着してトラブル
を生じるという懸念もある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、運転動力を
節減し、しかも短い滞留時間で高速に酸型前駆体を中和
して粉粒状のアニオン界面活性剤を製造することを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のアニオン界面活
性剤の製造方法は、粉粒状アルカリ性無機物質とアニオ
ン界面活性剤の液状酸型前駆体とを、混合ブレードが取
り付けられた高速撹拌軸を有する堅型シリンダーに添加
し、滞留時間５秒未満で混合し、中和してアニオン界面
活性剤を含む粉粒物とすることを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施態様】本発明では、混合装置として、混合
ブレードが取り付けられた高速撹拌軸を堅型シリンダー
内に有するものが用いられる。図１はこのような混合装
置の一例である高速撹拌造粒機（シュギミキサー）の構
成例を示す模式図である。

【００１０】堅型シリンダー１１の中心には、駆動モー
タ１３によって駆動される高速回転軸１５が設けられて
おり、この高速回転軸１５には混合ブレード１７が取り
付けられている。堅型シリンダー１１の上部に粉体原料
として粉粒状アルカリ性無機物質を定量的に供給する
と、粉粒状アルカリ無機物質は高速回転軸１５の高速回
転により渦巻状の激しい乱流を起こす。この乱流の中に
アルキルベンゼンスルホン酸などの液状酸型前駆体をス
プレーノズル１９から噴霧すると、瞬間的に粉粒状アル
カリ性無機物質と酸型前駆体とが良好に混合されて中和
反応が起こり、反応生成物であるアルキルベンゼンスル
ホン酸塩等のアニオン界面活性剤、残余のアルカリ性無
機物質などの粉体材料は、良好な混合状態を保って堅型
シリンダー１１の内面をスパイラル状に下部排出口に向
かって下降する。この間に混合ブレード１７と堅型シリ
ンダー１１の内面によって連続的に転動、整粒作用が為
され、アニオン界面活性剤を含む造粒物が、堅型シリン
ダー１１の下部の排出口から排出、回収される。

【００１１】上記の如く酸型前駆体を中和してアニオン
界面活性剤を製造するために、本発明においては粉体原
料としてアルカリ性無機物質の添加が必須である。本発
明で使用するアルカリ無機物質の種類は任意であるが、
炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等の炭酸塩が好ましい。
また、これら両者は、洗濯において必要なアルカリ度を
与える等の目的で使用される洗剤ビルダーとしても有力
なものである。さらに、炭酸カリウムは、特に、製造さ
れた中和物の粉体流動特性を向上させる。アルカリ性無
機物質はそれ自体の粉粒体として用いてもよく、また、
他の成分とともに噴霧乾燥粒子中に配合し、噴霧乾燥粒
子として添加してもよい。

【００１２】また、本発明では必須成分であるアルカリ
性無機物質とともに、他の粉体原料も堅型シリンダー１
１内に供給して、酸型前駆体と混合、造粒することがで
きる。このような粉体原料としては、ゼオライトがあ
り、得られる粒子特性の点から好ましい。ゼオライトは
それ自体をそのまま添加してもよく、ゼオライトを含む
噴霧乾燥粒子として添加してもよい。

【００１３】また、酸型前駆体の中和によりアニオン界
面活性剤を製造するのと同時に他の洗剤成分を粉体原料
の一部として添加し、アニオン界面活性剤を含む粒状物
の一態様である粒状洗剤組成物を製造することもでき
る。この場合には、上述の炭酸塩、ゼオライトに加え、
アニオン界面活性剤、ノニオン界面活性剤、脂肪酸塩、
珪酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、蛍光剤、硫酸ナト
リウムなどが添加される。これらの洗剤常用成分は、そ
れ自体をそのまま粉体原料として用いても、噴霧乾燥粒
子中に配合して添加してもよい。

【００１４】粉粒状のアルカリ性無機物質は、酸型前駆
体の全部を中和してアニオン界面活性剤に変換するに足
る量以上の量を用い、一般に大過剰に用いてもよい。粒
状洗剤組成物の製造に利用する場合であれば、過剰量の
アルカリ性無機物質は、炭酸塩のようにアルカリビルダ
ーとして働く。

【００１５】ゼオライトまたはゼオライトを含む噴霧乾
燥粒子は、被造粒処理物の２０〜７０重量％の量で堅型
シリンダー１１の中に供給することが望ましい。一方、
アニオン界面活性剤の酸型前駆体としては、アルキルベ
ンゼンスルホン酸、アルキル硫酸エステル塩等の液状物
が用いられる。

【００１６】アニオン界面活性剤の液状酸型前駆体を堅
型シリンダー１１中へ噴霧する方法は基本的には任意で
あるが、二流体ノズルを用いて微粒化して噴霧すること
が好ましく、これにより酸型前駆体とアルカリ性無機物
質との接触機会が増加し、均一混合が促進される。二流
体ノズルによる微粒化は、液滴径を６０μｍ以下とする
のが好適である。

【００１７】堅型シリンダー内における混合、中和反応
においては、水分量が適正であることが重要であり、得
られるアニオン界面活性剤を含む粒状物中の水分量を５
〜１１％、好ましくは６〜９％に調整することによって
良好な結果が得られる。酸型前駆体および粉体原料によ
って造粒系内に持ち込まれる水分量が少ない場合は、酸
型前駆体とは別個に、水を二流体ノズルによって微粒化
噴霧することにより、上記の水分量を調整することがで
きる。

【００１８】本発明においては、液状酸型前駆体と粉粒
状アルカリ性無機物質とを堅型シリンダー内で完全に混
合することができ、また、得られるアニオン界面活性剤
造粒物ないしはその応用である粒状洗剤組成物等は、ド
ウを形成することなく、粒状物として得られる。

【００１９】本発明によれば、堅型シリンダー内におけ
る非常に短い処理時間で完全な混合、中和が可能であ
り、平均滞留時間を５秒未満とする。通常は１〜２秒で
混合、中和処理が終了し、平均粒径３００〜８００μｍ
程度の粒状物が得られる。また、得られる造粒物中のア
ニオン界面活性剤量は、２０〜４０重量％とすることが
好適である。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、５秒未満という非常に
短い滞留時間で混合、中和処理が終了するので連続的に
大量の処理が可能となる。また、横型（水平設置型）と
比較して、消費電力が約２／３〜１／２、装置の大きさ
が約１／２となるので、小型の装置で連続大量生産が可
能となる。

【００２１】さらに、アニオン界面活性剤の酸型前駆体
を二流体ノズルによって微粒化噴霧することにより、い
っそうの中和時間の短縮が図れる。本発明の方法は、ア
ニオン界面活性剤の酸型前駆体から直接、中和によりア
ニオン界面活性剤を製造するのに有用であるが、特に、
このようなアニオン界面活性剤を洗剤成分として含む高
嵩密度粒状洗剤組成物の製造方法としても好適である。

【００２２】

【実施例】アニオン界面活性剤の酸型前駆体（ＬＡＳ−
Ｈ：直鎖アルキルベンゼンスルホン酸）はプランジャー
式定量ポンプと二流体噴霧ノズルを用いて、また、粉体
原料である炭酸ナトリウム、ゼオライト、噴霧乾燥粒子
は定量フィダーを用いて、それぞれシュギミキサーＦＸ
１６０型（シュギ社製）に連続的に添加し、アニオン界
面活性剤を含む粒状物を製造した。ミキサー能力は２０
０〜３００ｋｇ／Ｈｒとし、ミキサー回転数は３０００
ｒｐｍとした。二流体ノズルにて微粒化噴霧されたＬＡ
Ｓ−Ｈの液滴径は６０μｍ以下であった。

【００２３】使用した噴霧乾燥粒子の組成を表１に、ま
た、各製造実験における原料組成および製造条件ならび
に製造物性状を表２に示した。実験Ｎｏ．１では、中和
時の水分量を調整するため、ＬＡＳ−Ｈとは別の定量ポ
ンプおよび二流体噴霧ノズルを用い、水を液滴径６０μ
ｍ以下で微粒化噴霧した。

【００２４】また、製造物性状の中和度は、製造物を−
１５℃のクロロホルムに溶解し、これを０．４５μｍの
濾紙にて吸収濾過した後、濾紙のｐＨを測定しｐＨ９以
上を○と判定した。

【００２５】

【表１】表１：噴霧乾燥粒子の組成ＡＯＳ−Ｋ３．０重量％石けん１６．０重量％亜硫酸ナトリウム６．０重量％炭酸カリウム１３．０重量％ゼオライト５０．０重量％蛍光剤１．０重量％水分、その他１２．０重量％ＡＯＳ−Ｋ：α−オレフィンスルホン酸カリウム

【００２６】

【表２】表２：製造条件および製造物性状実験No. １２３４５原料組成(wt%): LAS-H 24 20 27 31 25 炭酸ナトリウム 44 34 44 − 20 ゼオライト 24 − − − − 噴霧乾燥粒子 − 46 29 69 45 水添加量 8 − − − − 運転条件滞留時間(秒) 3 3 3 3 3 製造物性状 LAS-Na分(wt%) 25.5 21.5 28.9 33.1 26.8 嵩密度(g/cc) 0.577 0.465 0.445 0.392 0.452 安息角(度) 70 70 65 70 65 含水量(wt%) 8.4 7.4 5.3 8.8 6.5 中和度(-) ○ ○ ○ ○ ○ ＬＡＳ−Ｈ：直鎖アルキルベンゼンスルホン酸

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明で用いられるシュギミキサーを示す模式
図である。

【符号の説明】

１１堅型シリンダー１３モータ１５高速回転軸１７混合ブレード１９スプレーノズル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者久保知己東京都墨田区本所１丁目３番７号ライオン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】粉粒状アルカリ性無機物質とアニオン界
面活性剤の酸型前駆体とを、混合ブレードが取り付けら
れた高速撹拌軸を有する堅型シリンダーに添加し、滞留
時間５秒未満で混合し、中和してアニオン界面活性剤を
含む粉粒物とすることを特徴とするアニオン界面活性剤
の製造方法。
【請求項２】アニオン界面活性剤の液状酸型前駆体
を、二流体ノズルを用い微粒化して添加する請求項１に
記載のアニオン界面活性剤の製造方法。