JPH09501979A - 洗剤または清浄組成物用ビルダー成分 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明の目的は、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。 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。ロール圧縮 が典型的に行われる条件が、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、結晶性層状ケイ酸塩または結晶性層状ケイ酸塩を 含有するビルダー成分の溶解特性がさらなる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をロール圧縮する方法をさらに改良することで あった。 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少なくとも１０重量％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、および場合により洗剤または清浄組成 物の他の典型的な配合成分を３５〜１２０℃のロール温度で圧縮する方法に関す る。 本発明は、結晶性層状ケイ酸塩を単独で（すなわち、添加物の不存在下におけ る）ロール圧縮する方法、および結晶性層状ケイ酸塩と洗剤または清浄組成物の 他の典型的な配合成分の混合物をロール圧縮する方法の両者を包含する。結晶性 層状ケイ酸塩と洗剤または清浄組成物の他の典型的な配合成分の混合物を使用す れば、混合物中の結晶性層状ケイ酸塩含量は、好ましくは５０〜９９．５重量％ 、特に６０〜９０重量％である。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。 ロール圧縮に使用される好ましい混合物は、結晶性層状ケイ酸塩と無機および ／または有機酸、特に多塩基酸の塩を含有する混合物であり、混合物中のこれら の塩の含量は、好ましくは０.５〜５０重量％、特に１０〜４０重量％である。 好ましい多塩基性無機酸の塩は、硫酸塩および炭酸塩であり、硫酸ナトリウムが 特に好ましく、好ましい多塩基性有機酸の塩はクエン酸塩、特にクエン酸ナトリ ウムである。好ましい有機酸は、アジピン酸、コハク酸、クエン酸およびグルタ ル酸である。特に好ましい態様において、クエン酸塩と１種またはそれ以上の有 機酸も使用してよい。特に好ましい一態様は、β-二ケイ酸ナトリウム７０〜９ ０重量％β-および／またはδ-二ケイ酸ナトリウム７０〜９０重量％、硫酸ナト リウムおよび／またはクエン酸ナトリウム１０〜３０重量％を含有する混合物を ロール圧縮することを特徴とする。 しかしながら、圧縮する混合物は、無機および／または有機酸の上記の塩に加 えてあるいは代えて、洗剤または清浄組成物の他の典型的な配合成分を含有して よい。場合によりこの目的に適する配合成分も、国際特許出願公開第９２／１８ ５９４号に見い出される。本発明の好ましい一態様は、結晶性層状ケイ酸塩と、 リン酸塩および／またはゼオライトのような通常のビルダー成分を含有する混合 物の使用を特徴とする。一つの特に好ましい態様において、混合物のゼオライト 含量は、好ましくは０.５〜５０重量％、特に１〜２０重量％である。使用され る結合水を含有する微結晶の合成ゼオライトは、好ましくは、洗剤質のゼオライ トＮａＡである。しかしながら、例えば、ゼオライトＮａＸとゼオライトＰ、さ らにＮａＡ、ＮａＸおよびＰの混合物も適している。ゼオライトは、好ましくは 、平均粒子寸法が１０μｍ未満の［コールター・カウンター(Cou1ter Counter) 法で測定した体積分布］噴霧乾燥された粉末の形態で使用され、好ましくは結合 水１８〜２２重量％、特に２０〜２２重量％を含有する。 さらに、洗剤または清浄組成物の他の典型的な配合成分０〜２０重量％、好ま しくは０〜１０重量％を含有する混合物をロール圧縮法のために使用してもよい 。混合物の製造では、好ましくは、成分を粉末状で一緒に混合する。液体成分を 混合物中に組み込んでもよいが、これは、ロール圧縮には必要ない。対照して、 プロセス温度では液状で存在する洗剤または清浄組成物の成分を使用しない方が さらに好ましい。特に好ましい態様では、室温でも液状で存在する洗剤または清 浄組成物の成分を、混合物基準で５重量％以上の量では使用せず、有利には、全 く使用しない。混合物を標準ミキサーまたは造粒機で調製してよい。これに関し て、粉末を予備圧縮してもよい。 ロール圧縮法自体を、プリミックスした粉末状の物質を予備圧縮によりまたは 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、重力充填するかまたは適する装置（例えば充填スクリュー(S topfschnecke)）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）ロールの間のギャ 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１０〜２５ ｋＮ／ｃｍロール長の範囲である。 驚くべきことに、結晶性層状ケイ酸塩または結晶性層状ケイ酸塩を含有する固 体混合物のロール圧縮が、高温で容易に行われるだけでなく、結晶性層状ケイ酸 塩または結晶性層状ケイ酸塩を含有するビルダー成分の溶解特性も、この高温で さらに向上することが分かった。４０〜１００℃、特に４５〜９０℃のロール温 度が、特に好ましい。５０〜７０℃のロール温度および１２〜２０ｋＮ／ｃｍロ ール長の圧力下で行われるロール圧縮法は、特に有利であることが分かった。 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、一方、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。 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（この場合、好 ましくは結晶性層状ケイ酸塩１００重量％から成る。）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 乾燥により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を、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って確立することができ、一方、高 い非イオン界面活性剤含量を、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。 実施例 ＳＫＳ６型結晶性層状ケイ酸塩［σ-二ケイ酸ナトリウム、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との混合物を、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(Alexanderwerk 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。

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少なくとも１０重量％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、および場合により洗剤または清浄組成 物の他の典型的な配合成分を３５〜１２０℃のロール温度で圧縮する方法。 ２．結晶性層状ケイ酸塩単独での、あるいは結晶性層状ケイ酸塩と洗剤または 清浄組成物の他の典型的な配合成分の混合物（混合物中の結晶性層状ケイ酸塩含 量は、好ましくは５０〜９９.５重量％、特に６０〜９０重量％である。）のロ ール圧縮を、４０〜１００℃のロール温度、好ましくは４０〜９０℃のロール温 度で行う請求項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、特に１０〜２５ｋ Ｎ／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．結晶性層状ケイ酸塩と無機および／または有機酸、特に多塩基酸の塩を含 有する混合物を使用する請求項１ないし３のいずれかに記載の方法であって、混 合物中のこれらの塩の含量が、好ましくは０.５〜５０重量％、特に１０〜４０ 重量％である方法。 ５．結晶性層状ケイ酸塩と、リン酸塩および／またはゼオライトのような通常 のビルダー成分を含有する混合物を使用する請求項１ないし４のいずれかに記載 の方法であって、ゼオライト含量が、好ましくは０.５〜５０重量％、特に１〜 ２０重量％である方法。 ６．洗剤または清浄組成物の他の典型的な配合成分０〜２０重量％、好ましく は０〜１０重量％を含有する混合物を使用する請求項１ないし５のいずれかに記 載の方法。 ７．二ケイ酸塩、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６のいずれか に記載の方法。 ８．硫酸塩および／またはクエン酸塩を、多塩基酸の無機および／または有機 塩として使用する請求項１ないし７のいずれかに記載の方法。 ９．β-二ケイ酸ナトリウムおよび／またはδ-二ケイ酸ナトリウム７０〜９０ 重量％と、硫酸ナトリウムおよび／またはクエン酸ナトリウム１０〜３０重量％ を含有する混合物を、５０〜７０℃のロール温度において、１２〜２０ｋＮ／ｃ ｍロール長の圧力下でロール圧縮する請求項７または８に記載の方法。 １０．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２ｍ ｍ、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請求項１ないし９のいずれかに記載の方法であって 、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方法。 １１．見掛け密度が８００〜１１００ｇ／Ｌの粒状ビルダー成分を得る請求項 １ないし１０のいずれかに記載の方法。 １２．得られた粒状ビルダー成分（この場合、好ましくは結晶性層状ケイ酸塩 １００重量％から成る。）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１１のいず れかに記載の方法。 １３．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１２のいずれかに記載の方法。 １４．ビルダー成分を１０〜７０重量％の量、特に２０〜６０重量％の量、特 に２５〜５０重量％の量、および場合により他の典型的な有機および／または無 機ビルダーを含有する請求項１ないし１３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。