JPH09501978A - 洗剤または清浄組成物用ビルダー成分 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明の圧縮された形態の結晶性層状ケイ酸塩は、式：

Description

【発明の詳細な説明】 洗剤または清浄組成物用ビルダー成分 発明の分野 本発明は、非常に高い見掛け密度のビルダー成分、および該成分を含有する洗 剤または清浄組成物に関する。 式：ＮａＭＳｉ_xＯ_2x+1・ｙＨ₂Ｏ （式中、Ｍは、ナトリウムまたは水素、ｘは１.９〜４の数、およびｙは０〜２ ０の数であって、ｘの好ましい値は、２、３または４である。） で表される結晶性層状ケイ酸ナトリウムは、確立されたビルダーであるリン酸塩 やゼオライトのための適する代替物または部分代替物であることが明らかとなっ ている。対応する結晶性層状ケイ酸塩は、例えば欧州特許出願公開第０１６４５ １４号に記載されている。好ましい結晶性層状ケイ酸塩は、Ｍがナトリウムおよ びｘが２または３の値をとる結晶性層状ケイ酸塩である。β-およびδ-二ケイ酸 ナトリウム：Ｎａ₂Ｓｉ₂Ｏ₅・ｙＨ₂Ｏの両者が特に好ましく、β-二ケイ酸ナト リウムは、例えば国際特許出願公開第９１／０８１７１号に記載された方法によ って得られる。β-二ケイ酸ナトリウムは、ＳＫＳ７（登録商標）という名称で 市販されており、一方、δ-二ケイ酸ナトリウムは、ＳＫＳ６（登録商標）とい う名称で市販されている［ヘキスト・アクチエンゲゼルシャフト(Hoechst AG)、 ドイツの製品］。これらの粉末は、一般に、見掛け密度が６００ｇ／Ｌ以下であ り、粒子寸法が０.１ｍｍ以下である微粒子成分を多量に、通常３０重量％以上 有する。国際特許出願公開第９２／１８５９４号の開示によれば、結晶性層状ケ イ酸塩は、その物理的構造の崩壊の結果として、洗剤またはクリーナーを含有す るスラリーの噴霧乾燥中に、その洗浄効果に損失が生じるため、好ましくは、洗 剤または清浄組成物に別の方法で組み込まれなければならない。しかしながら、 その多量な微粒子成分と、それ故のその粉塵様の構造のために、この粉末は、洗 剤または清浄組成物の他の粒状成分における添加成分として使用するのにも不向 きである。さらに、結晶性二ケイ酸塩のような結晶性層状ケイ酸塩は、非晶質ケ イ酸 塩よりも水への溶解速度が低いため、繊維製品上での局部的な析出が、１２を超 えるｐＨ値で増加して繊維製品への損傷を生じることがある。しかしながら、こ の発明は、結晶性層状ケイ酸塩を多くて９５重量％含有するビルダー成分に限定 されている。 国際特許出願公開第９２／１８９５４号には、この不利益を回避し得る方法が 記載されている。結晶性層状ケイ酸塩は、結晶性層状ケイ酸塩少なくとも１０重 量％、イオンの形態で水中に存在する有機酸および／または無機もしくは有機の 塩５〜９０重量％（使用される物質の寸法が平均３００μｍよりも大きくてはい けない。）、および、場合により他のバインダー、界面活性剤、並びに洗剤また は清浄組成物の他の典型的な配合成分を含有する粒状ビルダー成分の形態で使用 される。このビルダー成分を製造する好ましい方法は、１０〜５０ｋＮ／ｃｍロ ール長、好ましくは２５ｋＮ／ｃｍロール長程度の圧力を加えるロール圧縮であ る。このようなビルダー成分は、１％水溶液の形態では未だ高いｐＨ値を有する が、この成分が粉末よりも高い溶解速度を有するため、繊維製品上での局部的な 析出の危険とそれ故の繊維製品への損傷が低減される。 洗剤または清浄組成物あるいはその各成分のロール圧縮は、確立された技術知 識である。ゼオライトおよび／またはリン酸塩のようなビルダーを、ロール圧縮 することによって、見掛け密度が高くかつ大変好ましい性能特性の顆粒に転化で きることは、欧州特許出願公開第０２５３３２３号から既知である。典型的にロ ール圧縮を行う条件が、この公報に詳細に記載されている。これに関して、ロー ル・ニップに加える圧力とその圧力下での物質の滞留時間を、高密度の十分に改 良された圧縮物が製造されるように調節すべきであることが示されている。高い 圧縮度は、高い見掛け密度の最近の洗剤または清浄組成物に望ましいだけでなく 、顆粒の耐摩耗性を高めるのにも関与している。しかしながら、加圧すれば、物 質がロール上で可塑化されて粘着性が生じることがあるため、加圧は工程の安全 性を危険にするという事実を心に留めておくことが、この点で重要である。加え ている圧力の増加がそれ以上物質の圧縮を与えず、さらに加えられた圧力が、例 えば含水成分の部分溶融によって、主として物質の加熱および可塑化をもたらす と きに、この望ましくない効果が生じる。このことは、ロール圧縮法が、通常、外 部からの高温では行われず、雰囲気温度で行われる理由でもある。 本発明の解決すべき課題は、一方では、有効な（すなわち濃厚化した）ビルダ ー成分が得られ、他方では結晶性層状ケイ酸塩を９５重量％以上含有するビルダ ー成分の溶解特性の向上を達成するように、結晶性層状ケイ酸塩を含有するビル ダー成分のロール圧縮方法をさらに改良することであった。そのため、ビルダー 成分は、最少量の添加物を含有すべきである。 驚くべきことには、この種のビルダー成分は、非常に少量の添加物のみを含有 するときでも、相当な溶解特性の向上を示すことが分かった。 したがって、本発明は、５０ｋＮ／ｃｍロール長までの圧力下でロール圧縮す ることによる、式： ＮａＭＳｉ_XＯ_2X+1・ｙＨ₂Ｏ （式中、Ｍは、ナトリウムまたは水素、ｘは１．９〜４の数、およびｙは０〜２ ０の数である。） で表される結晶性層状ケイ酸塩を含有するビルダー成分の製造方法であって、結 晶性層状ケイ酸塩を９５重量％以上９９.８重量％までの量で使用し、かつ洗剤 または清浄組成物の典型的な固体配合成分を０.２〜５重量％未満の量で添加物 として使用する方法に関する。 特に好ましい結晶性層状ケイ酸塩は、二ケイ酸塩、特に、β-二ケイ酸塩ナト リウムおよび／またはδ-二ケイ酸塩ナトリウムである。一般に使用できる洗剤 または清浄組成物の他の典型的な固体配合成分は、例えば国際特許出願公開第９ ２／１８５９４号に見い出される。 本発明は、特に、９６〜９９重量％の結晶性層状ケイ酸塩を、有機酸、好まし くは多塩基性有機酸か、および／または無機および／または有機酸、好ましくは 多塩基酸の塩である添加物と混合して圧縮するロール圧縮方法に関する。 これに関して特に驚くべきことには、ロール圧縮した１００重量％結晶性層状ケ イ酸塩顆粒に比べて、この好ましい添加物は、少量でも、ビルダー成分のかなり 改良された溶解特性をもたらすのに十分であることが分かった。さらに驚くべき ことには、約０.２〜５重量％未満、好ましくは１〜４重量％の量の添加物でさ え、よりかなり多く（例えば１０〜３０重量％の間）の添加物を含有するビルダ ー成分の溶解特性における改良と同等のみならず、ある場合には、相当に優れた 溶解特性の改良をもたらすことも分かった。好ましい無機添加物は、硫酸塩、特 に硫酸ナトリウム、および炭酸塩であり、好ましい有機添加物としては、クエン 酸、酒石酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸および糖酸、並びにそれらの塩 が挙げられる。これらの添加物を、別個にまたは互いに混合して使用してよい。 例えば硫酸塩および／またはクエン酸塩、好ましくはそれらのナトリウム塩、あ るいは多塩基性有機酸、好ましくはクエン酸との２成分もしくは３成分混合物を 使用してよい。使用される添加物の少ない総量の故に、ただ１つの選択された化 合物または多くて２つの選択された化合物を、大抵の場合には結晶性層状ケイ酸 塩と混合して圧縮する。 ロール圧縮工程自体を、プリミックスした粉末状の物質を予備圧縮してまたは 予備圧縮せずに行ってよい。一対のロールを、立体方向に（すなわち、特に、互 いに垂直にまたは水平に）並べてよい。その後、圧縮する混合物または結晶性層 状ケイ酸塩の粉末を、重力充填することによりまたは適する装置（例えば充填ス クリュー(Stopfschnecke)）を用いて、ロール・ニップに供給する。次いで、圧 縮する物質を、実質上同じ周速で互いに逆回転している１対の（２本の）ロール 間のギャップを通して加圧下で通過させて圧縮し、シート状またはウェヴ状の圧 縮物を形成する。好ましい圧力は、７〜３０ｋＮ／ｃｍロール長の範囲、特に１ ０〜２５ｋＮ／ｃｍロール長の範囲である。１２〜２０ｋＮ／ｃｍロール長の圧 力が、特に有利である。 その後、得られた圧縮物を、粉砕(Zerkleinerung)に付する。この粉砕または 磨砕(Mahlung)工程を、例えばミル内で行ってよい。次いで、粉砕した材料を、 篩分け(Sichtung)工程に付するのが有効であり、粗大材料は、除去して粉砕ユニ ットに戻し、細かすぎる材料は、粉末状の混合物か粉末状の層状ケイ酸塩に再度 供給して、再び工程に付し、ロール・ニップで圧縮する。圧縮物を、好ましくは 標準的な磨砕により、粒子寸法分布が０.０５〜約２ｍｍ、好ましくは少なくと も ７０重量％が粒径０.１〜１.６ｍｍの顆粒から成る粒子寸法分布の顆粒に転化す ると同時に、直径０.０５ｍｍより小さな微粒子成分を圧縮プロセスに戻し、か つ直径２ｍｍより大きな粗大粒子成分を磨砕工程に戻す。 本発明の一つの好ましい態様では、見掛け密度が８００〜１１００ｇ／Ｌの粒 状ビルダー成分が得られる。 本発明のさらに好ましい態様では、得られた粒状ビルダー成分を、その後の工 程において、洗剤または清浄組成物の他の配合成分で、好ましくはエトキシル化 非イオン界面活性剤、非イオンおよびアニオン界面活性剤の混合物、場合により 、後で水を乾燥によって除去するペースト状水性非イオンおよび／またはアニオ ン界面活性剤、さらにはシリコーン油およびパラフィン油から成る群より選ばれ る含浸組成物で、特に非イオン界面活性剤で含浸する。この含浸工程の後、ビル ダー成分を、さらに、粉末状固体で、特に粉末状結晶性層状ケイ酸塩でダスチン グしてよい。 もう一つの態様において、本発明は、本発明のビルダー成分を含有する洗剤ま たは清浄組成物に関する。この洗剤または清浄組成物は、好ましくは本発明のビ ルダー成分を１０〜７０重量％の量、特に２０〜６０重量％の量で含有する。２ ５〜５０重量％の本発明のビルダー成分の含量は、特に、洗剤または清浄組成物 が他の典型的な無機および／または有機ビルダーを含有する場合に、特に有利で ある。洗剤または清浄組成物は、その他に、アニオン、非イオン、両性、カチオ ンおよび／または双性界面活性剤、ゼオライトおよび／またはリン酸塩、ベント ナイトのような層状ケイ酸塩、クエン酸塩等のようなポリカルボキシレート、ア クリル酸のホモポリマーまたはコポリマーの塩のようなポリマーポリカルボキシ レートのような他のビルダー、漂白剤および漂白活性剤、セルロースエーテルま たはポリビニルピロリドンのような汚れ再付着防止剤、蛍光増白剤、染料および 香料、並びに酵素および酵素安定剤のような通常の配合成分をいずれも含有して よい。抑泡剤を含んでいてもよい。洗剤または清浄組成物は、本発明の組み込ま れたビルダー成分の他に、基本的な顆粒からまたは多成分混合物から構成されて よく、多成分混合物が有利である。この場合、酵素顆粒と、例えば、漂白活性剤 顆粒だけでなく、抑泡剤顆粒、または炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウムもしく はポリカルボキシレートのような各成分も、その後、組み込まれる。各成分を、 噴霧乾燥、造粒、押出または他の従来の技術によって製造してよい。特に好まし い態様において、洗剤または清浄組成物は、６５０ｇ／Ｌを超える、好ましくは ７００ｇ／Ｌを超える総見掛け密度を有する。本発明のビルダー成分を多量に使 用することによって、分離する傾向を示す洗剤または清浄組成物を用いずに、見 掛け密度が８００ｇ／Ｌを超える洗剤または清浄組成物を製造することも可能で ある。この洗剤または清浄組成物は、界面活性剤含量の高い濃厚物への加工にも 適している。例えば、高いアニオン界面活性剤含量は、例えば噴霧乾燥、噴霧中 和によりまたは造粒と同時に流動床で乾燥することによって得られる高濃厚化ア ニオン界面活性剤化合物を組み込むことにより確立することができ、一方、高い 非イオン界面活性剤含量は、高い非イオン界面活性剤含量の本発明のビルダー成 分を組み込むことによって確立することができる。アニオンおよび非イオン界面 活性剤１５〜４０重量％、特に１８または２０〜３５重量％を含有する洗剤また は清浄組成物が好ましい。本発明の別の態様において、好ましくは本発明におい て製造された非イオン界面活性剤で含浸されたロール圧縮した顆粒を、場合によ り高濃厚化したアニオン界面活性剤化合物を含有し、かつ好ましくは、実質上非 イオン界面活性剤を含まない、特に非イオン界面活性剤を全く含まない押出成形 された顆粒に添加する。 実施例 ＳＫＳ６型結晶性層状ケイ酸塩［σ-二ニケイ酸ナトリウム、ヘキスト・アク チエンゲゼルシャフト(Hoechst AG)、ドイツの製品］、またはＳＫＳ６と以下に 記載の多塩基酸の無機もしくは有機塩の混合物を、WR50N/75型ロールプレス［ア レクサンデルヴェルク・アクチエンゲゼルシャフト(A1exanderwerk AG)、ドイツ ］において、以下に示した温度で圧縮し、厚さ約１ｍｍの圧縮物を形成した。平 均粒子寸法分布が０.１〜１.６ｍｍの顆粒へ粉砕した後、以下に示す見掛け密度 の製品が得られた。表に示す溶解速度を、０.６〜０.８ｍｍの篩分け成分につい て、以下の試験によって決定した。 脱イオン水（２０℃）５００ｍＬを、二層構造のサーモスタット制御の１Ｌ容 器に流し入れ、プロペラ撹拌器を回転速度９００ｒ.ｐ.ｍ.で作動し、誘電率測 定用セルを浸した。次いで、ビルダー成分５ｇを添加した。誘電率の変化をレコ ーダーに記録した。誘電率がそれ以上増加しなくなるまで測定を続けた。一定の 誘電率に達するまでにかかった時間が、ビルダー成分の溶解時間である（１００ ％）。８０％、９０％および９５％溶解についての溶解時間を、計算により決定 した。 本発明のビルダー成分Ｍ１〜Ｍ３に関する溶解時間は、加熱ロール板で、例え ば約６０℃の温度においてロール圧縮することにより、さらに改良された。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．５０ｋＮ／ｃｍロール長までの圧力下でロール圧縮することによる、式： ＮａＭＳｉ_XＯ_2X+1・ｙＨ₂Ｏ （式中、Ｍは、ナトリウムまたは水素、ｘは１.９〜４の数、およびｙは０〜２ ０の数である。） で表される結晶性層状ケイ酸塩を含有するビルダー成分の製造方法であって、結 晶性層状ケイ酸塩を９５重量％以上９９.８重量％までの量で使用し、かつ洗剤 または清浄組成物の典型的な固体配合成分を０.２〜５重量％未満の量で添加物 として使用する方法。 ２．結晶性層状ケイ酸塩を９６〜９９重量％の量で使用し、かつ有機酸、好ま しくは多塩基性有機酸、および／または無機および／または有機酸、好ましくは 多塩基酸の塩を添加物として使用する請求項１に記載の方法。 ３．ロール圧縮を、７〜３０ｋＮ／ｃｍロール長の圧力下、好ましくは１０〜 ２５ｋＮ／ｃｍロール長の圧力下、特に１２〜２０ｋＮ／ｃｍロール長の圧力下 で行う請求項１または２に記載の方法。 ４．二ケイ酸塩、特に、β-二ケイ酸塩ナトリウムおよび／またはδ-二ケイ酸 塩ナトリウムを結晶性層状ケイ酸塩として使用する請求項１ないし３のいずれか に記載の方法。 ５．クエン酸、酒石酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸および糖酸から成 る群より選ばれる１種またはそれ以上の有機酸を、特にクエン酸を添加物として 使用する請求項１ないし４のいずれかに記載の方法。 ６．多塩基酸の無機および／または有機酸の塩、硫酸塩および／またはクエン 酸塩、好ましくは硫酸ナトリウムおよび／またはクエン酸ナトリウムを添加物と して使用する請求項１ないし５のいずれかに記載の方法。 ７．圧縮物を、磨砕により通常の方法で、粒子寸法分布が０.０５〜約２ｍｍ 、好ましくは少なくとも７０重量％が粒径０.１〜１.６ｍｍの顆粒から成る粒子 寸法分布の顆粒に転化すると同時に、直径０.０５ｍｍ以下の微粒子成分を圧縮 工 程に戻し、かつ直径２ｍｍより大きな粗大粒子成分を磨砕工程に戻す請求項１な いし６のいずれかに記載の方法。 ８．見掛け密度が８００〜１１００ｇ／Ｌの粒状ビルダー成分が得られる請求 項１ないし７のいずれかに記載の方法。 ９．得られた粒状ビルダー成分を、その後の工程において、洗剤または清浄組 成物の他の配合成分で、特に非イオン界面活性剤で含浸する請求項１ないし８の いずれかに記載の方法。 １０．得られた、好ましくは非イオン界面活性剤で含浸されたロール圧縮され た顆粒を、場合により高濃厚化したアニオン界面活性剤化合物を含有し、かつ好 ましくは、実質上非イオン界面活性剤を含まない、特に非イオン界面活性剤を全 く含まない押出成形された顆粒に添加する請求項１ないし９のいずれかに記載の 方法。 １１．請求項１ないし１０のいずれかに記載のビルダー成分を含有する洗剤ま たは清浄組成物。 １２．ビルダー成分を１０〜７０重量％の量、好ましくは２０〜６０重量％の 量、特に２５〜５０重量％の量で、および場合により他の典型的な無機および／ または有機ビルダーを含有する請求項１１に記載の洗剤または清浄組成物。