JPH09104897A - 粉末ビルダー組成物、および粒状洗剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 下記一般式（１） 【化１】 （式中、Ｒは水素原子または水酸基を表し、Ｘは水素原
子、アルカリ金属またはアンモニウム塩を表す。）で表
されるイミノジコハク酸化合物を含有する粉末ビルダー
組成物、およびそれを含む粒状洗剤組成物を提供する。 【解決手段】 （ａ）一般式（１）のイミノジコハク酸
化合物と該化合物の１０〜２００重量％の無機金属塩と
を含有する粉末ビルダー組成物。（ｂ）界面活性剤と
（ａ）の粉末ビルダー組成物とを含有する粒状洗剤組成
物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は粉末ビルダー組成物
および粒状洗剤組成物に関し、詳しくは後記一般式
（１）で表されるイミノジコハク酸化合物を含有する粉
末ビルダー組成物およびその粉末ビルダー組成物を含有
する粒状洗剤組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術および問題点】一般式（１）

【０００３】

【化３】

【０００４】（式中、Ｒは水素原子または水酸基を表
し、Ｘは水素原子、アルカリ金属またはアンモニウム塩
を表す。）で表されるイミノジコハク酸化合物（以下、
単に「イミノジコハク酸化合物」という場合もある）
は、カルシウムイオン、マグネシウムイオンなどの捕捉
効果および生分解性に優れ、洗剤用ビルダーとして有用
であることは公知であり、このイミノジコハク酸化合物
をビルダーとして含む高嵩密度粒状洗剤組成物も提案さ
れている（例えば、特開昭４９−５６９１８号、特開平
５−１７０７１４号、特開平６−２４８３００号および
特開平７−１１２９４号各公報参照）。

【０００５】特開平６−２４８３００号公報には、高嵩
密度粒状洗剤組成物の調製に際してはイミノジコハク酸
化合物を粉末化し、これを界面活性剤成分と混合しても
よいとしているが、その実施例ではイミノジコハク酸化
合物と界面活性剤成分とを混合してスラリーを調製し、
これを熱風乾燥して高嵩密度粒状洗剤組成物としてお
り、予めイミノジコハク酸化合物を粉末化してこれを界
面活性剤成分と混合することは実際には行われていな
い。

【０００６】同様に、特開平７−１１２９４号公報にお
いても、イミノジコハク酸化合物と界面活性剤成分とを
混合してスラリーにした後に噴霧乾燥して高嵩密度粒状
洗剤組成物としている。

【０００７】しかしながら、上記従来方法のように、イ
ミノジコハク酸化合物を界面活性剤成分と混合してスラ
リーとし、これを乾燥して高嵩密度粒状洗剤組成物とす
る場合には特段の問題は生じないが、イミノジコハク酸
化合物を予め粉末化する場合には予想外の問題が生じる
ことが判明した。すなわち、イミノジコハク酸化合物
は、通常、水媒体中で出発原料としてのエポキシコハク
酸（またはその塩）またはマレイン酸（またはその塩）
とアスパラギン酸（またはその塩）とを反応させてイミ
ノジコハク酸化合物の水溶液として得られるが、このイ
ミノジコハク酸化合物の水溶液を一般の乾燥装置を用い
て乾燥し、粉末化しようとすると、その過程でイミノジ
コハク酸の一部が粘稠物となって乾燥装置の内壁などに
固着するため、乾燥操作が著しく困難となり、また作業
性も低下し、さらには得られるイミノジコハク酸化合物
の粉末も粘着性であってその後の取り扱いに支障をきた
す場合もある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のイミ
ノジコハク酸化合物の水溶液を一般の乾燥装置を用いて
乾燥して粉末化する際の問題点を解決して効率よく製造
される、イミノジコハク酸化合物を含有する粉末ビルダ
ー組成物を提供するものである。

【０００９】また、本発明は、粘着性がなく、取り扱い
の容易な、イミノジコハク酸化合物を含有した粉末ビル
ダー組成物を提供するものである。

【００１０】また、本発明は、上記粉末ビルダー組成物
を含有する粒状洗剤組成物を提供するものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、イミノジ
コハク酸化合物の水溶液を一般の乾燥装置を用いて乾燥
して粉末化する際に、ゼオライト、炭酸ナトリウムまた
はケイ酸ナトリウムなどの無機金属塩を共存させると上
記目的が達成できることを見出し、この知見に基づいて
本発明を完成するに至った。

【００１２】すなわち、本発明は、下記一般式（１）

【００１３】

【化４】

【００１４】（式中、Ｒは水素原子または水酸基を表
し、Ｘは水素原子、アルカリ金属またはアンモニウム塩
を表す。）で表されるイミノジコハク酸化合物と、該化
合物に対して１０〜２００重量％の割合の無機金属塩と
を含有することを特徴とする粉末ビルダー組成物に関す
る。

【００１５】上記粉末ビルダー組成物は、上記一般式
（１）で表されるイミノジコハク酸化合物の水溶液に、
該化合物（固形分）に対して１０〜２００重量％の割合
の無機金属塩を添加した後、乾燥して得た粉末ビルダー
組成物が好ましい。

【００１６】また、本発明は、界面活性剤および上記粉
末ビルダー組成物を含有することを特徴とする粒状洗剤
組成物に関する。

【００１７】

【発明の実施の形態】上記一般式（Ｉ）で表されるイミ
ノジコハク酸化合物の水溶液としては、従来公知の方法
により、水媒体中で出発原料としてのエポキシコハク酸
（またはその塩）もしくはマレイン酸（またはその塩）
とアスパラギン酸（またはその塩）とを反応させて得ら
れるイミノジコハク酸化合物の水溶液をそのまま使用す
ることができる。反応に用いるアスパラギン酸（または
その塩）は、Ｌ体、Ｄ体、ＤＬ体の何れでも良いが、生
分解性の点でＬ体が好ましい。このイミノジコハク酸化
合物の水溶液の濃度は出発原料の濃度によって変動する
が、１０重量％以上、好ましくは２０〜６０重量％、特
に好ましくは３０〜５０重量％の範囲に調整して使用す
るのがよい。濃度が低すぎると乾燥に必要なエネルギー
が増加し、また所要時間が長くなって経済的でないし、
また濃度が高すぎると水溶液の粘度が増大し、取り扱い
が困難となって好ましくない。イミノジコハク酸濃度の
調整は濃縮などの一般的な操作によって容易に行うこと
ができる。なお、イミノジコハク酸化合物の水溶液にメ
タノール、アセトンなどの水親和性の有機溶媒を添加し
てイミノジコハク酸化合物を晶出させ、得られるイミノ
ジコハク酸化合物結晶を改めて水に溶解して水溶液とし
てもよいが、この方法の場合、有機溶媒の除去、廃棄な
どの問題が残る。

【００１８】本発明においては、イミノジコハク酸化合
物の水溶液に無機金属塩を添加し、よく混合して得られ
る水性スラリーを乾燥して粉末化し、イミノジコハク酸
化合物と無機金属塩とからなる粉末を製造する。本発明
で使用する無機金属塩としては、洗剤原料として適する
ものであれば特に限定されないが、具体例としてはゼオ
ライト、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、炭酸カリ
ウム、亜硫酸ナトリウム、重炭酸ナトリウムなどが挙げ
られる。これら無機金属塩は単独でも、２種以上混合し
て用いることもできる。これらのうちでも、ゼオライ
ト、炭酸ナトリウムおよびケイ酸ナトリウムが特に組成
物の製造上および性能上好適に用いられる。

【００１９】これら無機金属塩の添加量はイミノジコハ
ク酸化合物（固形分）の１０〜２００重量％、好ましく
は２０〜１５０重量％である。添加量が少なすぎると粘
稠物の生成およびその乾燥装置の内壁などへの固着、ひ
いては作業性の低下などを効果的に防止できず、また多
すぎると粉末化の作業性が低下するなどの問題が生じ
る。これら無機金属塩は無水の粉末として添加しても、
あるいは水性スラリーとして添加してもよい。水性スラ
リーとして添加する場合、得られる水性混合物の固形分
（イミノジコハク酸化合物および無機金属塩）が２０〜
６０重量％の範囲となるように、その濃度を調整するの
がよい。

【００２０】イミノジコハク酸化合物および無機金属塩
を含有する上記水性スラリーの乾燥は、この種の乾燥に
一般に用いられている乾燥装置を用い、かつ一般的な乾
燥方法により行うことができる。その代表的な方法とし
ては、スプレードライヤーなどを用いる噴霧乾燥法、内
部に蒸気を通す方法、高温にした回転ドラムや回転ディ
スク上に液を薄膜状に付着させて乾燥させる乾燥粉末法
などを挙げることができる。特に、乾燥効率、乾燥処理
能力などの点から、乾燥粉末法が好適に用いられる。と
ころで、現在のコンパクト洗剤の嵩密度は一般に０．５
〜１ｇ／ｃｃ程度であるのに対し、ＣＤドライヤー、噴
霧乾燥機などを用いて乾燥して得られる乾燥物は嵩密度
が小さく、粒径が不揃いであって、そのまま他の洗剤組
成物成分と混合すると均一な混合が困難となる場合もあ
る。そこで、本発明の粉末ビルダー組成物の嵩密度を
０．５ｇ／ｃｃ以上、好ましくは０．５〜１ｇ／ｃｃと
するために、得られた乾燥物を適当な粉砕機にかけて粗
砕し、またさらに横型式または縦形式撹拌造粒機にかけ
て所望の形状にするのがよい。

【００２１】本発明の粉末ビルダー組成物は、前記一般
式（１）で表されるイミノジコハク酸化合物と、該化合
物に対して１０〜２００重量％の割合の無機金属塩とか
らなる。無機金属塩は前記の説明のとおりである。この
粉末ビルダー組成物においてイミノジコハク酸化合物の
優れた金属イオン捕捉性および生分解性はそのまま保持
されるので、界面活性剤成分と組み合わせて粒状洗剤組
成物の調製に好適に用いられる。本発明の粉末ビルダー
組成物は、通常、粒状洗剤組成物の１〜２０重量％（イ
ミノジコハク酸化合物換算）となる割合で用いられる。

【００２２】界面活性剤成分としては、アニオン界面活
性剤、ノニオン界面活性剤、両性界面活性剤およびカチ
オン界面活性剤を適宜組み合わせて使用することができ
る。具体的には、特開昭６−２４８３００号公報に記載
の、（Ａ）成分（α−スルフォ脂肪酸アルキルエステル
およびその塩、α−オレフィンスルホン酸およびその
塩、アルキルエーテル硫酸およびその塩、アルキル硫酸
およびその塩、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸および
その塩から選ばれるアニオン界面活性剤）、（Ｂ）成分
（ノニオン界面活性剤）および（Ｃ）成分（ヒドロキシ
イミノジコハク酸塩）を、重量比で（Ａ）／（Ｂ）＝９
５／５〜２０／８０の範囲で、（Ａ）および（Ｂ）成分
を合計量で１０〜５０重量％、（Ｃ）成分を１〜５０重
量％含む高嵩密度粒状洗剤組成物において、成分（Ｃ）
として本発明の粉末ビルダー組成物を用いることができ
る（但し、配合量はイミノジコハク酸化合物換算）。ま
た、特開平７−１１２９４号公報に記載の、（ａ）界面
活性剤を１０〜４０重量％、（ｂ）式（１）で表される
化合物を１〜２０重量％および（ｃ）平均分子量５００
０〜２００００のポリエチレングリコールを０．５〜５
重量％含有し、嵩密度が０．６〜１ｇ／ｃｃである高嵩
密度粒状洗剤組成物の成分（ｂ）として本発明の粉末ビ
ルダー組成物を用いることができる（但し、配合量はイ
ミノジコハク酸化合物換算）。また、粒状洗剤組成物に
一般に用いられている、その他のビルダー類、酵素、漂
白剤などの各種添加剤を配合することもできる。

【００２３】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に
説明する。

【００２４】合成例１ エポキシコハク酸２ナトリウム塩１７６１ｇ（１０モ
ル）、Ｌ−アスパラギン酸２ナトリウム塩１７７０ｇ
（１０モル）および水３１００ｇを混合し、９０℃で４
時間反応させて、前記一般式（１）においてＲが水酸基
である化合物（ヒドロキシイミノジコハク酸）の４ナト
リウム塩（ＨＩＤＳ）の５０重量％水溶液を得た。

【００２５】合成例２ マレイン酸２ナトリウム塩１６００ｇ（１０モル）、Ｌ
−アスパラギン酸２ナトリウム塩１７７０ｇ（１０モ
ル）および水２３６０ｇを混合し、還流下で８時間反応
させて、前記一般式（１）においてＲが水素原子である
化合物（イミノジコハク酸）の４ナトリウム塩（ＩＤ
Ｓ）の５０重量％水溶液を得た。

【００２６】実施例１ 合成例１で得たＨＩＤＳの５０重量％水溶液にゼオライ
ト粉末をＨＩＤＳの５０重量％となる割合で添加し、十
分混合して水性スラリーとした。この水性スラリーをＣ
Ｄドライヤー（西村鉄工（株）製）を用いて乾燥し、得
られた粉末をさらにフェザーミル（ホソカワミクロン
（株）製、スクリーン３Φ）を用いて粉砕し粉末組成物
を製造した。この乾燥および粉砕の過程において、粘稠
物の生成およびその各装置の内壁などへの固着は認めら
れず、支障なく乾燥および粉砕を行うことができた。ま
た、得られた粉末組成物はさらさらしていて粘着性は認
められなかった。この粉末組成物の嵩密度および流動性
を下記方法にしたがって測定し、その結果を第１表に示
した。

【００２７】＜嵩密度＞ＪＩＳ−Ｋ３３６２に規定され
た見掛け比重測定装置を用いて測定した。

【００２８】＜流動性＞嵩密度測定時に比重測定装置か
ら粉末組成物１００ｍｌが落下する時間を測定した。

【００２９】実施例２ 実施例１において、ＨＩＤＳの５０重量％水溶液の代わ
りに合成例１で得られたＩＤＳの５０重量％水溶液を用
いた以外は実施例１と同様にして粉末組成物を製造し
た。この乾燥および粉砕の過程において、粘稠物の生成
およびその各装置の内壁などへの固着は認められず、支
障なく乾燥および粉砕を行うことができた。また、得ら
れた粉末組成物はさらさらしていて粘着性は認められな
かった。

【００３０】実施例３〜７ 実施例１において、添加する無機化合物の種類および添
加量を第１表に示すように変更した以外は実施例１と同
様にして粉末組成物を製造した。この乾燥および粉砕の
過程において、粘稠物の生成およびその各装置の内壁な
どへの固着は認められず、支障なく乾燥および粉砕を行
うことができた。また、得られた粉末組成物はさらさら
していて粘着性は認められなかった。これら粉末組成物
の嵩密度および流動性を第１表に示した。

【００３１】比較例１ 実施例１において、ゼオライトを添加しなかった以外は
実施例１と同様にして粉末組成物を製造しようとしたと
ころ、粘稠物が著しく生成し、これが各装置の内壁など
に固着し、乾燥操作が困難となり、また作業性が著しく
損なわれた。得られた粉末組成物は粘着性であった。こ
の粉末組成物の嵩密度および流動性を第１表に示す。

【００３２】比較例２ 実施例１において、ゼオライトの添加量を変更した以外
は実施例１と同様に粉末組成物を製造した。粘稠物が生
成し、各装置の内壁などに固着し、乾燥操作が困難とな
り、また作業性が低下した。得られた粉末組成物は粘着
性であった。この粉末組成物の嵩密度および流動性を第
１表に示す。

【００３３】比較例３ 実施例７において、炭酸ナトリウムの添加量を変更した
以外は実施例７と同様に粉末組成物を製造した。粘稠物
が生成し、各装置の内壁などに固着し、乾燥操作が困難
となり、また作業性が低下した。得られた粉末組成物は
粘着性であった。この粉末組成物の嵩密度および流動性
を第１表に示す。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【発明の効果】本発明の主たる効果を列挙すれば次のと
おりである。

【００３６】（１）本発明によれば、前記一般式（１）
のイミノジコハク酸化合物の水溶液を乾燥して粉末化す
る際に粘稠物の生成およびその乾燥装置の内壁などへの
固着を防止することができる。

【００３７】（２）装置内に固着物が発生しないので乾
燥作業を効率よく行うことができる。 （３）本発明の粉末組成物はさらさらしていて粘着性は
ないので、その後の粉砕などの後続工程を支障なく行う
ことができる。

【００３８】（４）本発明の粉末ビルダー組成物におい
ては、イミノジコハク酸化合物の優れた金属イオン捕捉
性および高度の生分解性がそのまま保持されるので、こ
の粉末ビルダー組成物は洗剤ビルダーとして好適であ
る。

【００３９】（５）本願発明の粉末ビルダー組成物を用
いて得られる粒状洗剤組成物は、イミノジコハク酸化合
物の優れた金属イオン捕捉性および高度の生分解性がそ
のまま保持されているので、優れた洗浄能力と生分解性
を示す。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記一般式（１） 【化１】 （式中、Ｒは水素原子または水酸基を表し、Ｘは水素原
   子、アルカリ金属またはアンモニウム塩を表す。）で表
   されるイミノジコハク酸化合物と、該化合物に対して１
   ０〜２００重量％の割合の無機金属塩とを含有すること
   を特徴とする粉末ビルダー組成物。
2. 【請求項２】 前記無機金属塩が、ゼオライト、炭酸ナ
   トリウムおよびケイ酸ナトリウムから選ばれる少なくと
   も１種である請求項１記載の粉末ビルダー組成物。
3. 【請求項３】 下記一般式（１） 【化２】 （式中、Ｒは水素原子または水酸基を表し、Ｘは水素原
   子、アルカリ金属またはアンモニウム塩を表す。）で表
   されるイミノジコハク酸化合物の水溶液に、該化合物
   （固形分）に対して１０〜２００重量％の割合の無機金
   属塩を添加した後、乾燥して得た請求項１記載の粉末ビ
   ルダー組成物。
4. 【請求項４】 界面活性剤と、請求項１または２記載の
   粉末ビルダー組成物とを含有することを特徴とする粒状
   洗剤組成物。