JPH0849000A - 粉末洗剤及びその製造方法 - Google Patents

粉末洗剤及びその製造方法

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JPH0849000A
JPH0849000A JP7161933A JP16193395A JPH0849000A JP H0849000 A JPH0849000 A JP H0849000A JP 7161933 A JP7161933 A JP 7161933A JP 16193395 A JP16193395 A JP 16193395A JP H0849000 A JPH0849000 A JP H0849000A
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builder
surfactant
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average
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JP7161933A
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David S Staley
エス．ステイリー デビッド
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Original Assignee
Amway Corp
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    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D11/00—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents ; Methods for using cleaning compositions
    • C11D11/0082—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents ; Methods for using cleaning compositions one or more of the detergent ingredients being in a liquefied state, e.g. slurry, paste or melt, and the process resulting in solid detergent particles such as granules, powders or beads
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/06—Powder; Flakes; Free-flowing mixtures; Sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
    • C11D3/04—Water-soluble compounds
    • C11D3/10—Carbonates ; Bicarbonates

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高濃度の液体界面活性剤を含む流動性粉末洗
剤を提供する。 【構成】 本発明は粉末洗剤組成物及びその製造方法に
関し、この製造方法は流動性粉末洗剤ビルダーの第一部
分を提供し、このビルダーに界面活性剤を混合し、そし
てこの混合物に効果的な量の微細バリヤー材を加えて第
一成分を製造する工程を含む。流動性粉末洗剤ビルダー
の第二部分は、洗剤ビルダーの第一部分に洗剤ビルダー
の第一及び第二部分の合計量の約１０〜９０％を含むよ
うに第一成分と組合わされる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は比較的高濃度の界面活性
剤を含む易流動性洗剤に関する。より詳細には、本発明
は高濃度の「低洗浄温度」界面活性剤（本明細書中で比
較的低い融点及び流動点を有する界面活性剤を示す。）
を含む易流動性洗剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】消費製品産業では、より小さいサイズの
包装及び容器を使用する動向がある。サイズの減縮によ
って紙、厚紙及びプラスチックのような材料を節約し、
そしてこのことは「環境に優しい」。包装サイズを減縮
するこの好ましい消費動向は、現在洗剤工業に生じてお
り、より濃縮された、より高い嵩密度を有する洗剤を配
合することを必要としている。より低密度のより大量の
嵩張りの大きい洗剤に比べて比較的優れた洗浄力を達成
する濃縮洗剤を配合するには、比較的高レベルの界面活
性剤を使用する必要がある。さらに、洗剤中に比較的高
レベルの界面活性剤を用いることは、洗剤の洗浄作用が
改良されるので望ましい。しかし、このような高レベル
の界面活性剤を顆粒もしくは粉末洗剤に配合すると、従
来の方法では洗剤の流動性は一般に減少する。流動性が
減少すると最適な粒子の充填率が低下することによって
密度が減少する。したがって、比較的高濃度の界面活性
剤を含み、優れた流動性を有する洗剤が必要である。
【０００３】消費者及び自動洗濯機工業は、よりエネル
ギー効率の良い洗濯機を入手して運転コストを削減する
ために、より低い洗浄温度を有する洗剤を使用する方向
に向かってきた。このようなより低い温度での洗浄に
は、これまで使用されてきた界面活性剤よりもより低い
融点、流動点及び粘度を有する界面活性剤が必要であ
る。このような低い洗浄温度の界面活性剤は顆粒もしく
は粉末洗剤と混合されると、より高い洗浄温度及びより
粘性を有する界面活性剤の場合よりも、流動性が減少す
る傾向がある。したがって、優れた流動性を有する低い
洗浄温度の界面活性剤を用いる洗剤が必要である。特
に、低い洗浄温度の界面活性剤を比較的高濃度含む洗剤
が提供されることが望まれる。
【０００４】米国特許第３，７６９，２２２号（Ｙｕｒ
ｋｏ ｅｔ ａｌ．）に記載されているように比較的高
い界面活性剤濃度を有する顆粒もしくは粉末洗剤の配合
が試みられてきた。しかし、比較的高い界面活性剤濃度
を有する既に公知の洗剤は、より高粘度、高い洗浄温度
及び／又は望ましくない高シリカ含有量（Ｙｕｒｋｏｅ
ｔ ａｌ．によると５〜２５％）によって流動性もしく
は達せられる許容可能な流動性が制限され、洗浄機能が
低下する。したがって、低粘度の界面活性剤を高レベル
含み、そして結果として生ずる粉末が高い流動性を有す
る洗剤の配合方法が必要とされる。
【０００５】ほとんどの顆粒洗剤はスプレー乾燥法によ
って現在製造されている。この方法は洗剤成分のスラリ
ー化及び高温気流中でのスプレー噴霧を含む。スプレー
タワー中での非イオン性界面活性剤の揮発を最小にする
ために、洗剤工業では後投与（ｐｏｓｔ−ｄｏｓｉｎ
ｇ）工程に努力を注いできた。後投与工程は一種類もし
くはそれ以上の界面活性剤をスプレー乾燥工程後の生成
物に添加する工程である。一般に、この方法は、この工
程の温度において界面活性剤が通常の固体である場合に
限り有効である。この実施方法は、ある洗剤成分中に含
まれるのがより望ましい低い洗浄温度の界面活性剤（加
工温度では液体）の使用を制限する。満足な洗浄能力を
与えるのに十分な量の低い洗浄温度の界面活性剤を含む
スプレー乾燥した基材の後投与工程によると、概して流
動性に劣り、見映えの悪い生成物が得られる。さらに、
洗剤配合物中に使用してよい低い洗浄温度の界面活性剤
の量は厳しく制限されている。けれども、この制限はク
リーニング用のヘビーデューティ洗剤及び特に濃縮され
た洗剤にとって望ましいものではなく、大量のもしくは
比較的高濃度の界面活性剤を有するものが現在のところ
望ましい。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は粉末洗剤及びそ
の製造方法に関し、この製造方法は流動性粉末洗剤ビル
ダーの第一部分を提供し、このビルダーに界面活性剤を
混合し、そしてこの混合物に効果的な量の微細バリヤー
材を加えて第一成分を製造する。流動性粉末洗剤ビルダ
ーの第二部分は、洗剤ビルダーの第一部分に洗剤ビルダ
ーの第一及び第二部分の合計量の約１０〜９０％を含む
ように第一成分と組合わされる。
【０００７】望ましい態様では、粉末洗剤は以下に示す
第一成分と第二成分の混合物である。第一成分は好まし
くは流動性粉末洗剤ビルダーの第一部分、実質的に全て
の液体界面活性剤及び実質的に全ての微細バリヤー粒子
を含む。第一成分は流動性粉末洗剤ビルダーと液体界面
活性剤の混合によって得られる。次に、十分な量の微細
バリヤー粒子を前記第一成分に混合する。そして、本発
明の乾燥洗剤は、第一成分と第二成分である流動性粉末
洗剤ビルダーの残りの部分と混合することによって得ら
れる。
【０００８】ビルダーの総含有量は、ビルダー、バリヤ
ー及び界面活性剤成分の合計量を基準にして約４０〜９
５％（本明細書中のパーセンテージは全て重量パーセン
トを表す。）である。第一成分に、均質混合される流動
性粉末洗剤ビルダーの一部分の量は、洗剤組成物に用い
る流動性粉末洗剤ビルダーの総重量を基準にして約１０
〜９０％の範囲である。第一成分中の流動性粉末洗剤ビ
ルダーの少なくとも２５％を使用することが好ましい。
望ましい態様に従って製造される洗剤組成物の第一及び
第二成分中に同じタイプのビルダーを用いても良い。代
替的に、洗剤組成物の第一及び第二成分中に異なるタイ
プのビルダーを用いても良く、もしくは第一及び第二成
分の各々に任意の割合の異なるタイプのビルダーを組合
わせて用いても良い。
【０００９】本発明で用いるのに好適な流動性粉末洗剤
ビルダーの例には、限定するわけではないが、軽灰、重
灰及びニードル灰のような様々の洗剤グレードの炭酸ナ
トリウムが含まれる。流動性粉末ビルダーの他の例に
は、様々な形態のアルミノケイ酸ナトリウム（ゼオライ
ト）、三リン酸五ナトリウム（トリポリリン酸ナトリウ
ムとしても知られている）、ニトリロ三酢酸三ナトリウ
ム（ＮＴＡ）、シトレート、スルフェート、及びこれら
の混合物が含まれる。本発明で使用する好ましいビルダ
ーは炭酸ナトリウムである。最も好ましい炭酸ナトリウ
ムビルダーは軽灰もしくは軽ソーダ灰である。
【００１０】本発明に用いる流動性粉末洗剤ビルダーの
平均粒径は、他の洗剤相溶性粒子の粒径と同程度であっ
てよい。したがって、個々の組成物に対する個々の最終
用途の必要性に応じて広範囲の粒径を用いても良いと考
えられる。しかし、流動性粉末洗剤ビルダーの平均粒径
の典型的な範囲は約１〜６００ミクロンである。好まし
いビルダー、すなわち炭酸ナトリウムの平均粒径は約４
０〜６００ミクロンである。最も望ましい炭酸ナトリウ
ムビルダー、すなわち軽灰の平均粒径は約４０〜１５０
ミクロンである。概してほとんどあらゆる種類の液体も
しくは半液体界面活性剤を本発明に用いてもよい。ここ
で界面活性剤が「液体」であるということは、洗剤が製
造、供給もしくは使用されるときの温度範囲において界
面活性剤が液体状態であるということである。一般的に
はこのような温度範囲は約０〜６５℃である。したがっ
て液体もしくは半液体界面活性剤の融点は約６５℃未満
であるべきである。融点及び流動点が約５℃より上でし
かも約３０℃未満の温度である界面活性剤を用いるのが
望ましい。明確には、本発明の方法を実施する際の取扱
いが容易になるように、界面活性剤をわずかに加熱して
液体状態の流動性を増してもよいことが知られている。
さらに、様々なタイプの界面活性剤と組合わせて使用し
てもよい。本発明で使用するのに好適な界面活性剤に
は、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、非イオ
ン性界面活性剤、両性界面活性剤、及びこれらの混合物
が含まれる。本発明で使用するのに好ましい界面活性剤
は非イオン性界面活性剤もしくは非イオン界面活性剤の
混合物である。第一成分に均質混合する界面活性剤の量
は、三つの成分、すなわちビルダー、界面活性剤及びキ
ャリヤーの混合物中の界面活性剤の量の約５〜５０％に
相当する量であるべきである。液体界面活性剤の全ても
しくは実質上全てを第一成分と均質混合することが望ま
しいが、界面活性剤の一部を第二成分に均質混合するこ
とも可能である。結果的に得られる洗剤中の界面活性剤
の量は、洗剤の個々の最終用途の必要性に応じて定めら
れるべきである。
【００１１】本発明に用いてもよい非イオン性界面活性
剤の例は、限定するわけではないが、アルコールフェノ
ールのポリエチレンオキシド縮合物及び第一級もしくは
第二級脂肪族アルコールの縮合生成物が含まれる。本発
明に用いてよい非イオン性界面活性剤の代表例には、限
定するわけではないが、直鎖第一級アルコールエトキシ
レートが含まれ、例えば、アルコール１モル当たり平均
７モルのエチレンオキシドを有する炭素数１２〜１５の
アルコールエトキシレートの混合物、炭素数１０〜１６
のアルコールエトキシレートの混合物、アルコール１モ
ル当たり平均１２モルのエチレンオキシドを有する炭素
数１４〜１５のアルコールエトキシレートの混合物、ア
ルキルフェノールエトキシレート、及びこれらの混合物
が含まれる。本発明に用いる非イオン性界面活性剤の他
の例には、限定するわけではないが、アルカノールアミ
ド及び／又は脂肪族アミドのようなアミド、アルキルポ
リグリコシド、アミンオキシド、脂肪族アルコールの前
記以外のエチレン及び／又はプロピレンオキシドの縮合
生成物を含むアルコールアルコキシレート、エトキシレ
ート化されたエステル及びソルビタンエステル、グリセ
ロール、及びこれらの混合物が含まれる。本発明によっ
て製造される洗剤の個々の最終用途の必要性に応じて界
面活性剤が選ばれることが好ましい。
【００１２】本発明に用いるカチオン性界面活性剤の例
には、限定するわけではないが、ドデシルトリヒドロキ
シエチルアンモニウム塩、ミリスチルトリヒドロキシエ
チルアンモニウム塩、セチルトリヒドロキシエチルアン
モニウム塩、ステアリルトリヒドロキシエチルアンモニ
ウム塩、オレイルトリヒドロキシエチルアンモニウム
塩、ドデシルジヒドロキシエチルヒドロキシプロピルア
ンモニウム塩、ドデシルジヒドロキシプロピルヒドロキ
シエチルアンモニウム塩、ドデシルトリヒドロキシプロ
ピルアンモニウム塩、ドデシルベンジルトリヒドロキシ
エチルアンモニウム塩、ドデシルジヒドロキシエチルメ
チルアンモニウム塩、ドデシルジヒドロキシプロピルメ
チルアンモニウム塩、ドデシルジヒドロキシエチルアン
モニウム塩、ミリスチルジヒドロキシエチルメチルアン
モニウム塩、セチルジヒドロキシエチルメチルアンモニ
ウム塩、ステアリルジヒドロキシエチルメチルアンモニ
ウム塩、オレイルジヒドロキシエチルメチルアンモニウ
ム塩、ドデシルヒドロキシエチルヒドロキシプロピルメ
チルアンモニウム塩、ココナットアルキルベンジルジヒ
ドロキシエチルアンモニウム塩、ドデシルベンジルジヒ
ドロキシエチルメチルアンモニウム塩、ジココナットア
ルキルジヒドロキシエチルアンモニウム塩、ドデシルジ
メチルヒドロキシエチルアンモニウム塩、ドデシルジメ
チルヒドロキシプロピルアンモニウム塩、ミリスチルジ
メチルヒドロキシエチルアンモニウム塩、ドデシルジメ
チルジオキシエチレニルアンモニウム塩、ドデシルベン
ジルヒドロキシエチルジメチルアンモニウム塩、及びコ
コナットアルキルベンジルヒドロキシエチルメチルアン
モニウム塩が含まれる。
【００１３】本発明に用いるアニオン界面活性剤の例に
は、限定するわけではないが、アルキルアリルスルホネ
ート、アルコールスルフェート、アルコールエトキシス
ルフェート、石鹸、アルコールエーテルカルボキシレー
ト、アルカンスルホネート等が含まれる。両性及びアニ
オン界面活性剤の他の例には通常の洗剤に用いられる界
面活性剤が含まれる。
【００１４】微細バリヤー粒子は、界面活性剤を含むビ
ルダー粒子を近接する界面活性剤を含む粒子から効果的
に孤立させて、さらなる凝集もしくは融合を防ぐ材料で
あればよい。微細バリヤー粒子として好適な材料の代表
的な例には、限定するわけではないが、アモルファスシ
リカ水和物（しばしば合成沈降シリカと呼ばれる）、二
酸化ケイ素、非結晶質、二酸化ケイ素（ヒュームドシリ
カ）、合成アモルファス二酸化ケイ素水和物、及びこれ
らの混合物が含まれる。微細バリヤー粒子として好まし
い材料はアモルファスシリカ水和物である。
【００１５】微細バリヤー粒子の平均粒径もしくは平均
凝集体粒径は約０．５〜５０ミクロンである。シリカ粒
子はしばしば異なる形状で存在する。粉末状の場合に
は、シリカ粒子は極限のコロイドの大きさを有する凝集
体として存在する。したがって、微粒のシリカは極限シ
リカ粒子の凝集体の大きさ及び極限粒子の大きさによっ
て特徴づけられるであろう。一般に、沈降シリカの平均
極限粒径は約０．０１〜０．０２５ミクロンである。沈
降シリカの平均凝集体粒径は約１〜１０ミクロンの範囲
である。ヒュームドシリカの平均極限粒径は約０．００
１〜０．１ミクロンである。ヒュームドシリカの平均凝
集体粒径は約２〜３ミクロンの範囲である。
【００１６】第一成分に用いるバリヤー粒子の量は、界
面活性剤が配合された流動性粉末洗剤ビルダーの第一部
分の近接している粒子間にバリヤーを与えるのに効果的
な量であることが好ましい。ビルダー粒子の配合に伴い
相互作用が小さくなることによって流動性は増強する。
微細バリヤーの全部もしくは実質的に全部を第一成分に
均質混合することが望ましいが、微細バリヤー粒子の一
部を第二成分に均質混合することも可能である。特定の
理論に限定するわけではないが、バリヤー粒子は、第一
成分中で均質混合されたビルダー材と液体界面活性剤の
混合物を第二成分中の材料の残りの部分から孤立させる
のにも作用し、このことによって結果として生じる組成
物の総体的な流動性を増強されると信じられている。
【００１７】望ましい態様においては、使用されるバリ
ヤー粒子の量は最小限度であるが、これはバリヤー粒子
が洗浄活性を弱めるものと見なされているからである。
本発明の製造方法及び生成物に関しては、このような最
小化が意外なことに可能である。したがって、望ましい
態様において、ビルダー、バリヤー及び界面活性剤の合
計量を基準にするとバリヤー材料のパーセンテージは約
０．５〜５％であり、さらに好ましくは約４％以下であ
り、そして最も好ましくは約３％以下である。
【００１８】第一成分は、第二成分に均質混合されない
流動性粉末洗剤ビルダーの残りの部分を含むことが好ま
しい。第二成分は界面活性剤を実質的に含まず（界面活
性剤に塗被されていない、もしくは浸漬されていな
い）、洗剤組成物として有効な界面活性剤を十分に含ま
ず、そして最も望ましくは界面活性剤を全く含まないも
のである。洗剤ビルダーのこの残りの部分は、本発明の
洗剤に均質混合される洗剤ビルダーの合計量の約９０〜
１０％の範囲である。使用するビルダーの残りの部分の
ほかに他の成分を第二成分に加えることが可能である。
【００１９】本発明の粉末洗剤は、上記第一及び第二成
分のほかに他の様々の成分を含んでもよい。このような
任意の成分の例には、汚物沈殿防止剤、染料、顔料、香
料、漂白剤、漂白活性剤、螢光剤、防腐剤、殺菌剤、酵
素、消泡剤、析出防止剤、織物柔軟剤（例えば様々なグ
レードのクレー）、ビルダー及びゼオライトが含まれ
る。このような任意の成分を第一成分、第二成分、第一
成分と第二成分の混合物、又はこれらのうち一つもしく
はそれ以上に加えてもよい。このような他の成分を噴霧
もしくは接触、付着、接着、配合、混合、封入、凝集等
の方法によって添加するか、又は第一成分、第二成分も
しくはこれらの混合物のうちの一つとともに添加する。
【００２０】顆粒の粉末洗剤を製造する望ましい態様に
おいて、可流動性粉末洗剤ビルダーの第一部分を液体も
しくは半液体界面活性剤と共に適当な混合容器に装入す
る。次に、この混合物に微細バリヤー粒子を加えて配合
もしくは混合する。ビルダーの第一部分と界面活性剤を
十分に混合した後に微細バリヤー粒子を加える。次に、
この結果として生じる混合物を流動性粉末洗剤ビルダー
及び／又は他の材料の残りの部分と組合わせる。
【００２１】
【実施例】第一成分に使用するビルダーの割合を０〜１
００％に変え、また第二成分に使用するビルダーの割合
を１００〜０％に変えて９種類の異なる混合物を製造し
た。表１に示されるこの９種類の混合物の各々につい
て、６８．６％の軽灰を第一成分と第二成分に配分し、
２８．６％のアルコール１モル当たり平均７モルのエチ
レンオキシドを有する炭素数１２〜１５のアルコールエ
トキシレート系非イオン性界面活性剤、及び２．８％の
沈降シリカを用いた。したがって、各々の組成物の全配
合を一定に保ちそして第一及び第二成分に均質混合され
るビルダーの量もしくは割合を変えるだけで、降伏強さ
及び嵩密度への影響が図１及び２に示されるように明ら
かに表われる。
【００２２】降伏強さは本発明の顆粒もしくは粉末洗剤
の流動性の示度を与える。よって、比較的大きな流動性
を有する（比較的容易に流動する）洗剤は、比較的小さ
な降伏強さを有する。より密度の大きい、すなわちより
濃縮された洗剤である場合には、よりコンパクトな容器
にパッケージすることができる。したがって、降伏強さ
を弱くし、そして嵩密度及び界面活性剤濃度を大きくす
ることが望ましい。Andrew W.Jenike, "Storage and Fr
ow of Solids", Bulletin of the Universityof Utah,
Volume 53, No.26, November 1964 、及びJ.R.Johanso
n, "The Johanson Indicizer TM System vs. the Jenik
e Shear Tester", Bulk Solids Handling, Volume 12,
No.2, pages 237-240, May 1992. に記載の方法を独創
的に発展させた粉体流動原理に基ずく修飾された方法に
よって降伏強さを求めた。「降伏強さ」は圧縮された洗
剤のケークを破断するのに要する力の大きさとしてより
よくなぞらえられる。規定の頭部圧力をかけ、ホッパー
部のスポットから顆粒の粉末生成物の流動を誘発させる
のに要する力を測定した。５．６kg／cm2 （８０psi ）
及び１１．２kg／cm2 （１６０psi ）の圧力で圧縮した
ケークについて測定した。このことは流動性が非常に関
係する現実的状況例えば、生成物の貯蔵及び輸送設備並
びに自動ディスペンサー付の装置に非常に類似し、適用
可能である。嵩密度は通常の方法で見積った。
【００２３】表１：第一及び第二成分中の洗剤ビルダー
の割合に対する降伏強さ及び嵩密度
【００２４】
【表１】
【００２５】第一及び第二成分に均質混合する流動性粉
末洗剤ビルダーの割合を変化させたが、上記のように、
結果として生ずる洗剤の望ましい特性に依存する最適な
割合の範囲がいくつか存在する。図１に示すように、本
発明の方法によって製造した顆粒の粉末洗剤試料は、６
８．６％の軽灰、２８．６％のアルコール１モル当たり
平均７モルのエチレンオキシドを有する炭素数１２〜１
５のアルコールエトキシレート系非イオン性界面活性
剤、及び２．８％の沈降シリカを含み、第一成分と第二
成分に含まれるビルダー部の比が２５：７５のときに最
小の降伏強さを示した。これとは対照的に、米国特許第
３，７６９，２２２号（Ｙｕｒｋｏ ｅｔａｌ．）に記
載の方法に従い、これと同様な配合によって製造した洗
剤において全てのビルダーに界面活性剤を含浸させたも
のは、界面活性剤を含浸させた第一成分と界面活性剤を
実質的に含まない第二成分にビルダーを分配した本発明
の方法による配合物よりも非常に強い降伏強さを示し
た。第一成分にビルダーの１００％を含む試料のうち、
３．９×１０2 kg／m2（８０psf ）の団結圧力で成形し
たものは２９kg／m2（６psf （lbs ／ft2)）以上の降伏
強さを示し、６．９９×１０2 kg／m2（１６０psf ）の
団結圧力で成形したものは６８kg／m2（１４psf ）以上
の降伏強さを示した。（図１において１００％に対応す
るｙ軸に示される）したがって、最小の降伏強さに相当
する特定の洗剤配合を得るために、第一及び第二成分中
のビルダーの割合を定めることによって、全ての配合物
のパーセンテージを変えることなしに、最適の流動性を
生ずる混合物の割合の組合せに適合するように製造方法
を調節することが可能である。
【００２６】図２に示されるように、第一成分に用いる
ビルダー材の量及び第二成分に用いるビルダー及び／又
は他の成分の量を変えることによって嵩密度を大きくす
るために本発明を用いてもよい。６８．６％の軽灰、２
８．６％のアルコール１モル当たり平均７モルのエチレ
ンオキシドを有する炭素数１２〜１５のアルコールエト
キシレート系非イオン性界面活性剤、及び２．８％の沈
降シリカを含む洗剤の嵩密度は、第一及び第二成分の各
々に用いられるビルダー部の比を約２５：７５〜約５
０：５０の範囲にすることによって大きくしてもよい。
前記のように、洗剤の嵩密度を大きくすることは、その
体積がより小さくなることによって、例えば紙、板紙も
しくはプラスチックのような包装用材料を節約するので
望ましい。米国特許第３，７６９，２２２号に記載され
ている方法によって製造された洗剤は、本発明の方法に
よって製造した同様の配合の試料よりもより小さな嵩密
度を示した（図２において１００％に対応するｙ軸に示
される）。
【００２７】本発明に係る方法によって製造した洗剤の
降伏強度及び嵩密度に配合物の選択がどのような影響を
与えるかを説明するために、表２に示されるように第一
及び第二成分中のビルダー材、界面活性剤及びバリヤー
材の１３種類の異なる組合せのものを発明者は使用し
た。図３に示されるように、本発明に係る方法によって
製造した１３種類の異なる混合物の各々（陰影のない帯
で示される）は、降伏強さが弱く、そして第一に、第一
及び第二成分にビルダーを分配せずに公知の方法によっ
て同様な成分を用いて製造したものに比べ嵩密度が増大
した。前記比較試験は本発明の方法が優れた代替物を与
えることを説明している。
【００２８】表２：Ｙｕｒｋｏ ｅｔ ａｌ．の方法及
び本発明の方法によって製造した様々な洗剤の降伏強さ
及び嵩密度
【００２９】
【表２】
【００３０】
【表３】
【００３１】表２において、試料Ａ1 〜Ａ13は本発明に
係る方法によって製造したものである。また試料Ｂ1 〜
Ｂ13は米国特許第３，７６９，２２２号（Ｙｕｒｋｏ
ｅｔａｌ．）に記載の方法により製造したものである。
配合＃１の洗剤は、表２に示される各割合の軽灰ビルダ
ー、アルコール１モル当たり平均７モルのエチレンオキ
シドを有する炭素数１２〜１５のアルコールエトキシレ
ート系非イオン性界面活性剤、及びアモルファスシリカ
水和物バリヤー粒子を含む。配合＃２は表示した割合の
軽灰ビルダーと重灰ビルダーの混合物、アルコール１モ
ル当たり平均７モルのエチレンオキシドを有する炭素数
１２〜１５のアルコールエトキシレート系非イオン性界
面活性剤、及びアモルファスシリカ水和物バリヤー粒子
からなる。試料Ａ2 では軽灰の全部を第一成分と均質混
合し、そして重灰の全部を第二成分と均質混合したのに
対して、試料Ｂ2 はこれらのビルダーの混合物を一回の
添加により均質混合したものである。配合＃３は表示し
た割合の軽灰ビルダーとニードル灰ビルダーの混合物、
アルコール１モル当たり平均７モルのエチレンオキシド
を有する炭素数１２〜１５のアルコールエトキシレート
系非イオン性界面活性剤、及びアモルファスシリカ水和
物バリヤー粒子からなる。試料Ａ3 では軽灰の全部を第
一成分に均質混合し、ニードル灰の全部を第二成分に均
質混合したのに対し、試料Ｂ3 はこれらのビルダーの混
合物を一回の添加により均質混合したものである。配合
＃４は表示した割合の凝結ゼオライトの混合物、アルコ
ール１モル当たり平均７モルのエチレンオキシドを有す
る炭素数１２〜１５のアルコールエトキシレート系非イ
オン性界面活性剤、及びアモルファスシリカ水和物バリ
ヤー粒子からなる。配合＃５は表示した割合の軽灰ビル
ダー、アルコール１モル当たり平均７モルのエチレンオ
キシドを有する炭素数１２〜１５のアルコールエトキシ
レート系非イオン性界面活性剤、二酸化ケイ素、非結晶
質（ヒュームドシリカ）バリヤー粒子からなる。配合＃
６は表示した割合の軽灰ビルダー、アルコール１モル当
たり平均７モルのエチレンオキシドを有する炭素数１２
〜１５のアルコールエトキシレート系非イオン性界面活
性剤、及び合成アモルファス二酸化ケイ素水和物（本明
細書記載の粒径になるように小さくした凝集沈降シリ
カ）バリヤー粒子からなる。配合＃７は表示した割合の
軽灰ビルダー、炭素数１０〜１６のアルコールエトキシ
レート系非イオン性界面活性剤、及びアモルファスシリ
カ水和物バリヤー粒子からなる。配合＃８は表示した割
合の軽灰ビルダー、ポリ（オキシ−１，２−エタンジイ
ル）、α−（ノニルフェニル）−ω−ヒドロキシ界面活
性剤、及びアモルファスシリカ水和物バリヤー粒子から
なる。配合＃９は表示した割合の重灰ビルダーとニード
ル灰ビルダーの混合物、アルコール１モル当たり平均７
モルのエチレンオキシドを有する炭素数１２〜１５のア
ルコールエトキシレート系非イオン性界面活性剤、及び
アモルファスシリカ水和物バリヤー粒子からなる。試料
Ａ9 では重灰の全部を第一成分に均質混合し、そしてニ
ードル灰を第二成分に均質混合したのに対して、試料Ｂ
9 はこれらのビルダーの混合物を一回の添加によって均
質混合したものである。配合＃１０は表示した割合の三
リン酸五ナトリウム（もしくはトリポリリン酸ナトリウ
ム）ビルダー、アルコール１モル当たり平均７モルのエ
チレンオキシドを有する炭素数１２〜１５のアルコール
エトキシレート系非イオン性界面活性剤、及びアモルフ
ァスシリカ水和物バリヤー粒子からなる。配合＃１１は
表示した割合のニトリロ三酢酸ナトリウムと軽灰ビルダ
ーの混合物、アルコール１モル当たり平均７モルのエチ
レンオキシドを有する炭素数１２〜１５のアルコールエ
トキシレート系非イオン性界面活性剤、及びアモルファ
スシリカ水和物バリヤー粒子からなる。試料Ａ11ではニ
トリロ三酢酸ナトリウムの全部を第一成分に均質混合
し、そして軽灰ビルダーを第二成分に均質混合した。こ
れに対して試料Ｂ11は、これら二つのビルダーの混合物
を一回の添加によって均質混合したものである。配合＃
１２は表示した割合の軽灰ビルダー、アルコール１モル
当たり平均１２モルのエチレンオキシドを有する炭素数
１４〜１５のアルコールエトキシレート系非イオン性界
面活性剤、及びアモルファスシリカ水和物バリヤー粒子
からなる。配合＃１３は表示した割合の軽灰ビルダー、
アルコール１モル当たり平均１２モルのエチレンオキシ
ドを有する炭素数１４〜１５のアルコールエトキシレー
ト系非イオン性界面活性剤、及びアモルファスシリカ水
和物バリヤー粒子からなる。
【００３２】本発明の組成物は、添加される任意の配合
物の選択によって洗剤の中間物もしくはプレミックス又
は最終的な洗剤製品として使用されることが望ましい。
本発明者は本発明の利用もしくは応用の可能性を幅広く
列挙しているが、本発明は洗剤産業及び洗剤もしくは様
々の中間物の製造もしくは生産を主として志向してい
る。本発明の組成物をクリーニング用及び食器洗浄用、
洗車用並びに自動洗浄アクセサリに関連する洗剤に含有
させ、また洗剤を加えて家庭用一般洗剤として応用して
もよい。
【００３３】本明細書は、本発明の特定の形態及び実施
例を例示するものであるが、本発明を上記の特定の実施
例に限定すべきではないことが理解されるべきである。
さらに、本明細書により開示される着想から離れること
なしに修飾を加えてもよいことは、当業者によって即座
に高く評価されるであろう。このような修飾は他の内容
を明白に示さない限り、前記請求項に含まれるものと見
なされるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】表１に記載及び詳説した本発明の組成物の第一
成分に含まれる洗剤ビルダーの割合に対する降伏強さを
示したものである。
【図２】表１に記載及び詳説した本発明の組成物の第一
成分に含まれる洗剤ビルダーの割合に対する嵩密度を示
したものである。
【図３】表２に記載及び詳説した洗剤の降伏強さ、並び
に本発明に係る製造方法による洗剤とこれと同様な配合
の米国特許第３，７６９，２２２号（Ｙｕｒｋｏ ｅｔ
ａｌ．）に係る製造方法による洗剤の降伏強さの比較を
示している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１１Ｄ 3/20 3/33 17/06

Claims (35)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 粉末洗剤を製造する方法であって、以下
    の工程、 流動性粉末洗剤ビルダーの第一部分を提供する工程、 前記流動性粉末洗剤ビルダーの第一部分を液体界面活性
    剤と混合する工程、 効果的な量の微細バリヤー粒子を粉末洗剤ビルダーの前
    記第一部分と前記界面活性剤との混合物と混合し、第一
    成分を形成する工程、並びに、 前記第一成分を流動性粉末洗剤ビルダーの第二部分とさ
    らに混合する工程、ここで前記洗剤ビルダーの第一部分
    の量は、前記洗剤ビルダーの第一部分と前記洗剤ビルダ
    ーの第二部分の合計量の約１０％〜９０％である、を含
    む方法。
  2. 【請求項２】 前記流動性粉末洗剤ビルダーの第一部分
    が、炭酸ナトリウム、アルミノケイ酸ナトリウム、三リ
    ン酸五ナトリウム、ニトリロ三酢酸三ナトリウム、シト
    レート、スルフェート及びこれらの混合物からなる群よ
    り選ばれる請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記ビルダーが炭酸ナトリウムであり、
    そして軽灰、重灰及びニードル灰（ｎｅｅｄｌｅ ａｓ
    ｈ）からなる群より選ばれる請求項２記載の方法。
  4. 【請求項４】 前記ビルダーの第一部分が、前記ビルダ
    ーの第一部分及び第二部分の合計量の約２５％である請
    求項１記載の方法。
  5. 【請求項５】 前記液体界面活性剤の融点が約０〜６５
    ℃の範囲である請求項１記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記液体界面活性剤がアニオン界面活性
    剤、カチオン界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性
    界面活性剤、及びこれらの混合物からなる群より選ばれ
    る請求項５記載の方法。
  7. 【請求項７】 前記液体界面活性剤が非イオン性界面活
    性剤である請求項６記載の方法。
  8. 【請求項８】 前記非イオン性界面活性剤がアルカノー
    ルアミド、脂肪族アミド、アルキルポリグリコシド、ア
    ミンオキシド、アルコールアルコキシレート、エトキシ
    レート化されたエステル、ソルビタンエステル、グリセ
    ロールエステル、及びこれらの混合物からなる群より選
    ばれる請求項７記載の方法。
  9. 【請求項９】 前記非イオン性界面活性剤が、アルコー
    ル１モル当たり平均７モルのエチレンオキシドを有する
    炭素数１２〜１５のアルコールエトキシレートの混合
    物、炭素数１０〜１６のアルコールエトキシレートの混
    合物、アルコール１モル当たり平均１２モルのエチレン
    オキシドを有する炭素数１４〜１５のアルコールエトキ
    シレートの混合物、アルキルフェノールエトキシレー
    ト、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる請求項
    ７記載の方法。
  10. 【請求項１０】 前記液体界面活性剤が、前記流動性粉
    末洗剤ビルダーの第一部分及び第二部分、前記微細バリ
    ヤー粒子並びに前記液体界面活性剤の合計量の約５〜５
    ０％である請求項１記載の方法。
  11. 【請求項１１】 前記微細バリヤー粒子が、アモルファ
    スシリカ水和物、二酸化ケイ素、非結晶質二酸化ケイ
    素、合成アモルファス二酸化ケイ素水和物及びこれらの
    混合物からなる群より選ばれる請求項１記載の方法。
  12. 【請求項１２】 前記微細バリヤー粒子がアモルファス
    シリカ水和物である請求項１１記載の方法。
  13. 【請求項１３】 前記微細バリヤー粒子の平均粒径が約
    ０．５〜５０ミクロンである請求項１１記載の方法。
  14. 【請求項１４】 前記微細バリヤー粒子が、約０．０１
    〜０．０２５ミクロンの平均極限粒径及び約１〜１０ミ
    クロンの平均凝集体粒径を有する沈降シリカである請求
    項１３記載の方法。
  15. 【請求項１５】 前記微細バリヤー粒子が、約０．００
    １〜０．１ミクロンの平均極限粒径及び約２〜３ミクロ
    ンの平均凝集体粒径を有するヒュームドシリカである請
    求項１３記載の方法。
  16. 【請求項１６】 前記微細バリヤー粒子が、前記流動性
    粉末洗剤ビルダーの第一部分及び第二部分、前記微細バ
    リヤー粒子並びに前記液体界面活性剤の合計量の約０．
    ５〜５％である請求項１記載の方法。
  17. 【請求項１７】 前記流動性粉末洗剤ビルダーの第二部
    分が、炭酸ナトリウム、アルミノケイ酸ナトリウム、三
    リン酸五ナトリウム、ニトリロ三酢酸三ナトリウム、シ
    トレート、スルフェート及びこれらの混合物からなる群
    より選ばれる請求項１記載の方法。
  18. 【請求項１８】 流動性粉末洗剤ビルダーの前記第一部
    分及び前記第二部分が、前記流動性粉末洗剤ビルダーの
    第一部分及び第二部分、前記微細バリヤー粒子並びに前
    記液体界面活性剤の合計量の約４０〜９５％である請求
    項１記載の方法。
  19. 【請求項１９】 第一成分と第二成分の混合物を含み、
    前記第一成分は流動性粉末洗剤ビルダーの第一部分、液
    体界面活性剤及び効果的な量の微細バリヤー材を含み、
    そして前記第二成分は前記洗剤ビルダーの第二部分を含
    み、前記洗剤ビルダーの第一部分は前記洗剤ビルダーの
    前記第一部分及び前記第二部分の合計量の約１０〜９０
    ％である粉末組成物。
  20. 【請求項２０】 前記第一成分中の流動性粉末洗剤ビル
    ダーの第一部分が、炭酸ナトリウム、アルミノケイ酸ナ
    トリウム、三リン酸五ナトリウム、ニトリロ三酢酸三ナ
    トリウム、シトレート、スルフェート及びこれらの混合
    物からなる群より選ばれる請求項１９記載の粉末組成
    物。
  21. 【請求項２１】 前記ビルダーが炭酸ナトリウムであ
    り、そして軽灰、重灰及びニードル灰からなる群より選
    ばれる請求項２０記載の粉末組成物。
  22. 【請求項２２】 前記洗剤ビルダーの第一部分が、前記
    流動性粉末洗剤ビルダーの第一部分及び第二部分の合計
    量の約２５％である請求項１９記載の粉末組成物。
  23. 【請求項２３】 前記液体界面活性剤の融点が約０〜６
    ５℃の範囲である請求項１９記載の粉末組成物。
  24. 【請求項２４】 前記液体界面活性剤がアニオン界面活
    性剤、カチオン界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両
    性界面活性剤、及びこれらの混合物からなる群より選ば
    れる請求項１９記載の粉末組成物。
  25. 【請求項２５】 前記液体界面活性剤が非イオン性界面
    活性剤である請求項２４記載の粉末組成物。
  26. 【請求項２６】 前記非イオン性界面活性剤が、アルコ
    ール１モル当たり平均７モルのエチレンオキシドを有す
    る炭素数１２〜１５のアルコールエトキシレートの混合
    物、炭素数１０〜１６のアルコールエトキシレートの混
    合物、アルコール１モル当たり平均１２モルのエチレン
    オキシドを有する炭素数１４〜１５のアルコールエトキ
    シレートの混合物、アルキルフェノールエトキシレー
    ト、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる請求項
    ２５記載の粉末組成物。
  27. 【請求項２７】 前記液体界面活性剤が、前記流動性粉
    末洗剤ビルダーの第一部分及び第二部分、前記微細バリ
    ヤー材並びに前記液体界面活性剤の合計量の約５〜５０
    ％である請求項１９記載の粉末組成物。
  28. 【請求項２８】 前記第一成分中の前記微細バリヤー材
    が、アモルファスシリカ水和物、二酸化ケイ素、非結晶
    質二酸化ケイ素、合成アモルファス二酸化ケイ素水和
    物、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる請求項
    １９記載の粉末組成物。
  29. 【請求項２９】 前記微細バリヤー材がアモルファスシ
    リカ水和物である請求項２８記載の粉末組成物。
  30. 【請求項３０】 前記微細バリヤー材が約０．５〜５０
    ミクロンの平均粒径を有する粒形である請求項２８記載
    の粉末組成物。
  31. 【請求項３１】 前記微細バリヤー材が、約０．０１〜
    ０．０２５ミクロンの平均極限粒径及び約１〜１０ミク
    ロンの平均凝集体粒径を有する沈降シリカである請求項
    １９記載の粉末組成物。
  32. 【請求項３２】 前記微細バリヤー材が、約０．００１
    〜０．１ミクロンの平均極限粒径及び約２〜３ミクロン
    の平均凝集体粒径を有するヒュームドシリカである請求
    項１９記載の粉末組成物。
  33. 【請求項３３】 前記微細バリヤー材が、前記流動性粉
    末洗剤ビルダーの第一部分及び第二部分、前記微細バリ
    ヤー材並びに前記液体界面活性剤の合計量の約０．５〜
    ５％である請求項１９記載の粉末組成物。
  34. 【請求項３４】 前記第二部分が、炭酸ナトリウム、ア
    ルミノケイ酸ナトリウム、三リン酸五ナトリウム、ニト
    リロ三酢酸三ナトリウム、シトレート、スルフェート及
    びこれらの混合物からなる群より選ばれる請求項１９記
    載の粉末組成物。
  35. 【請求項３５】 流動性粉末洗剤ビルダーの前記第一部
    分及び前記第二部分の合計量が、前記流動性粉末洗剤ビ
    ルダーの第一部分及び第二部分、前記微細バリヤー材並
    びに前記液体界面活性剤の合計量の約４０〜９５％であ
    る請求項１９記載の粉末洗剤組成物。
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