JPH09507259A - 固形アルカリ性清浄組成物の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明により、尿素ベース固形組成物、及び均質な尿素ベース固形清浄組成物の製造法を提供する。その方法により製造された、硬質表面の製品洗浄及び清浄、水洗、消毒、脱臭に使用するための清浄組成物もまた提供する。その成分は、加熱混合装置に充填し、均質になると、その洗剤を計量分配するための金型又は他の包装システムに移送する。その組成物の稠度は、溶融固体ブロックの稠度から可鍛性品の稠度のものである。

Description

【発明の詳細な説明】 固形アルカリ性清浄組成物の製造法 技術分野 本発明は、陶器(ware)又は硬質表面の清浄組成物、ポット及びパン清浄剤、消 毒添加剤及び脱臭ブロック等を含む均質な固形清浄組成物の製造にキャスティン グ及び／又は薬剤を用いる方法に関するものである。清浄組成物は、実質的な成 分分解なしに処理され、環境、温度及び湿度の安定性が改良されたものである。 従来技術 固形清浄組成物の発達により、洗剤組成物の製造法、計量分配法及び使用法の 革新がなされてきた。固形ブロック組成物により、従来の液体、粒状物又はペレ ット型の洗剤に勝る独特の利点が提供され、その利点としては、改良された取扱 性、高い安全性、運搬及び貯蔵の間の成分凝離の除去、並びに組成物内の活性成 分の高濃度が挙げられる。固形ブロック清浄組成物（Fernholzらの米国特許Re 3 2,763 号、Re 32,818 号、並びにHeile らの米国特許4,680,134 号及び4,595,52 0 号に開示されたもの等）は、商業的及び工業的市場において、急速に、多くの 従来の組成物型のものに取って代わりつつある。 例えば、Morganson らの米国特許4,624,713 号に記載されているように、尿素 は、有機水洗物質中の硬化剤及び溶解性改良剤として、清浄及び消毒組成物中に おいて使用されている。Morganson らは、尿素をポリアルキレンオキシドポリマ ーと結合(combine)させて、包接化合物として公知の凝固錯体を形成できること を教示している。尿素は、ポリアルキレンオキシド化合物との反応により相互作 用して、結晶性付加物（即ち“包接化合物”）を形成することが知られており、 その中において、尿素分子は、螺旋又はつる巻き構造のポリマー化合物の分子と 結合する。この物理的配列を達成するために、ポリマー化合物は、尿素分子の螺 旋化固定及び尿素による、又は尿素を伴う吸蔵を容易にすることを可能にするで あろう構造又は立体化学を有していなくてはならない。一般的に、尿素は、６個 以上の炭素原子を有する長い直鎖状分子と包接化合物を形成するが、枝分かれ状 又は粗大分子とは形成しないであろう。Woodworth らの米国特許2,675,356 号に は、石鹸又は他の合成有機洗剤を用いて製造した洗剤組成物が教示されている。 Woodworth らは、尿素アルコール錯体を使用して、ヒトの皮膚への使用及び接触 に適した洗剤組成物を形成する。Shiraeffらの米国特許2,927,900 号は、液体ポ リグリコールエーテルで溶融された尿素を用いて凝固された、通常は液体の表面 活性ポリグリコールエーテル洗剤成分を用いた、固形洗剤素材又はケークを教示 している。Gandolfoらの米国特許4,265,779 号は、液体炭化水素、非イオン性エ トキシレート及び該エトキシレート材料と包接錯体を形成することが可能な相溶 化剤を含む石鹸水泡抑制剤組成物を含有する粒状洗剤を教示している。Gandolfo らは、好ましい薬剤は尿素であるとしている。Hight の米国特許4,695,284 号は 、非イオン性洗剤、飽和脂肪酸、ビルダーの塩及びキャリヤーを含むビルダー入 り洗剤粒子を含む冷却水中において織物を洗浄するための材料及び方法を教示し ている。トリポリ燐酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、塩化ナ トリウム又はカリウム等の無機キャリヤー、炭水化物を含む好ましい有機キャリ ヤー、フィルム形成性物質及び尿素等を含む種々のキャリヤーを使用することが できる。Hight の材料は、事実、見掛上は粒状物である。 固形ブロック尿素ベースの組成物を製造するために、尿素を、融点下で成分と 結合させて（通常は“溶融プロセス”と呼ばれる）、均質な混合物を達成する。 溶融物を、その後、金型に注入し、かつ冷却して固形物にする。例えば、Morgan son らの米国特許4,624,713 号は、尿素及び相溶性界面活性剤（即ち、ポリオキ シプロピレン又はポリオキシエチレングリコール化合物）を含む尿素吸蔵組成物 から形成された固形水洗物質を開示している。固形水洗物質は、成分を、スチー ムジャケット付き混合容器において、溶融温度下において、加圧されたスチーム 下において混合すること、該混合物を加熱して約220°Ｆにすること、該混合物 を冷却して約180°Ｆにすること、冷却混合物をプラスチックコンテナ中に注入 すること、室温（約15〜32℃）に冷却することにより該混合物を凝固させること 、及び生成物を約２〜４日間硬化又は固化することにより製造する。 尿素がアルカリ性物質の存在下において不安定であることは周知である。尿素 は、多くの中間段階を経て、二酸化炭素及びアンモニアに分解することは公知で ある。分解は、アルカリ度の増加、湿度の存在及び温度上昇により促進される。 そのような不安定性により、尿素の使用が、当該技術分野において、活性清浄剤 として、又はアルカリ性材料の製造の際の処理剤もしくは凝固剤として、望まし くないものとなる。尿素は、上述したような水洗剤及び有機洗剤等の有機材料の 製造におけるいくつかの利用性が見出されているが、全体として、該技術により 、尿素が、巨大なキャスト固形アルカリ性組成物の製造の際に代わりのものとし て有用であるとは考えられない。アルカリ金属の水酸化物、アルカリ金属の珪酸 塩、アルカリ金属の炭酸塩、トリエタノールアミン、又は他の有機もしくは無機 アミンを含む有効量のアルカリ性塩基の存在により、典型的には、共成分（co-i ngredient）として、尿素が除去される。 キャスト固形アルカリ性材料の製造、貯蔵及び使用に関連したいくつかの問題 を引き起こす重要な問題の１つは、キャスト固形物の環境安定性に関連する。大 気に暴露されると、アルカリ性キャスト固形材料は、少なくとも相当な部分のキ ャスト固形物の軟化又は溶解を引き起こす相当な割合の湿度を吸収し得る。水の 吸収により、アルカリ性材料の処理及び計量分配を困難にするキャスト固形ブロ ックの表面を覆う該材料の軟化層が生じ得る。更に、より高い湿度又はより高い アルカリ濃度の条件下においては、大気湿度の吸収により、高腐食性材料のプー ルを生じるキャスト固形物の表面からぬかるむ又は流れ得る液体生成物が相当な 割合で生じ得る。材料の湿度及び安定性のみが、該材料の製造及び処理の際の問 題なのではなく、不安定性もまた、計量分配の際の重大な問題を引き起こし得る 。軟化表面又は該表面から流れ得る液体材料により、相当量の及び手に負えない 材料スパイクが計量分配の間に生じ得る。材料は、タイプ計量分配装置(typedis penser)においてスプレーを用いて計量分配されるよう設計されている。そのよ うな計量分配装置において、散水は、キャスト固形材料の表面に向けられる。適 切に作業を行えば、スプレーにより、陶器清浄装置に向けられる水性濃縮物の形 態のキャスト固形物が少量除去される。水性濃縮物により、その使用場所におけ る清浄剤の濃度が補われる。キャスト固形材料が、大気中の水分と相互作用す ると、軟化表面、又はキャストブロックの該表面から流れ得る材料により、洗浄 溶液中における清浄材料の濃度を補うのに必要な量をかなり越えた管理されてい ない量の材料が生じ得る。これにより、清浄化合物の無駄、陶器皿の斑点及び汚 染、並びに他の関連処理問題が生じ得る。 従って、アルカリ性キャスト固形材料の形態の尿素を使用することができる方 法及び組成物を開発することがかなり望まれている。更に、キャスト固形材料の 製造、使用及び計量分配の際の湿度に対する不安定性に関連する問題を解決する ことがかなり望まれている。 発明の概要 本発明は、尿素硬化剤及びアルカリ性清浄剤を含む、アルカリ性の均質な固形 清浄組成物を製造する方法に関する。本発明により製造することができる清浄組 成物は、例えば、硬質表面の陶器洗浄及び清浄、消毒並びに脱臭等の際に使用す るためのアルカリ性組成物を含む。 本発明の固形の尿素ベース清浄用組成物の製造法は、以下の工程を含むもので ある：(a)混合システム中において、硬化に有効な量の尿素、及び有効量のアル カリ性清浄剤、任意に少量だが有効量の水性媒体を混合して、実質的に均質な混 合物を形成する工程、(b)混合物を、混合システムからカプセル又はコンテナ中 に注入する工程、及び(c)混合物を硬化して固形組成物にする工程を含む。混合 物中の水性媒体の量は尿素を溶解するのに効果的なものであり、必要であれば、 該混合物中において、該混合物を所望の計量分配及び希釈を行うのに有効な量に する。本発明により、約40〜70℃の周囲処理温度で、均質な尿素ベース清浄用組 成物を製造する方法が提供される。最少だが有効量の熱を混合物に外部源から施 して、処理を促進させることができ、例えば、混合相の間に該混合物を有効な粘 度で維持することができる。 低又は高剪断応力を伴って成分を混合することが可能なバッチ又は連続処理シ ステムにおいて、該成分を処理して、均質な混合物を提供することができる。混 合速度を調節し、凝固を抑制させて、処理の間該混合物を流動性素材として維持 することができる。バッチ混合は、従来のタンク及び容器中において行うことが できる。本発明に有用な連続混合システムとしては、連続流れミキサー、又はよ り好ましくは一軸又は二軸スクリュー押出機があり、二軸スクリュー押出機が更 に好ましい。 種々の尿素ベースの清浄組成物を、本発明の方法により製造することができる 。特定の組成物を含む成分のタイプ及び量は、その目的及び使用により変動する であろう。組成物は、清浄に有効な量のアルカリ性清浄剤、及び任意に他の所望 の成分を含むであろう。成分は、乾燥粒状物等の固体、又は液体のいずれの形態 であってもよい。成分は、単独で含まれていてもよく、又、他の成分とのプレミ ックスの一部として含まれていてもよい。１種以上のプレミックスが、使用可能 であり、該プレミックスは、成分の一部又は全部を含んでいてもよい。 尿素は、清浄剤及び任意の他の成分と結合して、該外部源から施された最少の 熱で均質な混合物を形成するのに有効な粒子サイズを有する。尿素は、粉砕して 適切な粒子サイズにすることができる。ミキサーから独立したミルを使用するこ とができるが、インラインのミルを使用して、連続処理を行うこともできる。処 理後、混合物を、例えば、ポンピング、流し込み、キャスティング又は押出によ り、該ミキサーから排出する。組成物を、その後、硬化して固形物にする。好ま しくは、処理組成物は、ミキサーから排出された後、約１分〜約３時間、好まし くは、約５分〜約１時間内に固形物に“凝固(set up)”する。好ましくは、処理 組成物の完全な凝固又は平衡が、ミキサーから排出された後、約１〜48時間内、 好ましくは約１〜36時間内、好ましくは約１〜24時間内のものである。組成物の 凝固は、その素材中に実質的に同時に起こるものであり、かつ有為な後凝固膨潤 のないものである。 処理組成物を記載するために使用する用語“固形物”とは、50〜500 gの素材 を有する硬化組成物の単位が、知覚的には流れず、かつ中応力もしくは圧力又は 重力の下で、例えば、金型から除去された時の金型の型、及び押出機から押出さ れて形成された製品の型等の型を実質的に保持するであろうことを意味する。固 形キャスト組成物の硬さの程度は、比較的高密度で硬質の光沢性又は結晶性素材 （例えばコンクリート等）である溶融固形ブロックの硬さから、可鍛性かつスポ ンジ様であり、コーキング材に類似していることにより特徴付けることができる コンシステンシーまでの範囲で変動してもよい。 発明の詳細な説明 本発明により、硬化剤又は軟化剤として尿素を含む種々の固形アルカリ性清浄 組成物の製造法を提供する。本発明の方法により製造することができる尿素ベー ス清浄組成物は、例えば、陶器又は硬質の表面清浄組成物、消毒添加剤及び脱臭 ブロック等がある。 組成物は、一軸又は二軸スクリュー押出機を含むバッチ又は連続混合システム を用いて、尿素源を、１種以上の清浄剤、及び任意の他の成分（少量だが有効量 の水等）と結合及び混合することにより製造することができる。処理混合物は、 押出し、キャスティング又は他の適切な手段により混合システムから計量分配す ることができ、その後、該組成物が、硬化して、固形ブロックから可鍛性のスポ ンジ状自立形（コイル、スクエア又は他の型等）までの稠度範囲である固形のも のとなる。種々の処理パラメーターを使用して、マトリックスの結晶サイズ及び 結晶性構造の発達を調節することができ、従って最終製品のテキスチャーを調節 することができる。マトリックスの構造は、その硬さ、融点、材料分布、結晶性 構造、及び当該技術分野において公知の方法で処理された時のその他の特性によ り特徴付けることができる。本発明の方法により処理した清浄組成物は、その材 料中の成分分布に関して実質的に均質であり、かつ実質的に変形のないものであ る。 他に記載しない限り、用語“重量％”は、組成物の全重量をベースとした成分 の重量である。 尿素硬化剤 本発明により製造された組成物の凝固速度は、該組成物に添加される尿素の量 、粒子サイズ及び型により少なくとも部分的に変動するであろう。本発明の方法 において、特定の型の尿素は、アルカリ性清浄剤及び任意の他の成分（好ましく は少量だが有効量の水）と結合する。尿素の量及び粒子サイズは、アルカリ性清 浄剤及び他の成分と結合して、均質な混合物を形成するのに有効なものである。 尿素は、清浄剤及び他の成分と共にマトリックスを形成し、該マトリックスは、 約30〜50℃、好ましくは約35〜50℃の周囲温度下で、該混合物が混合システムか ら 排出された後約２分〜約３時間、好ましくは約５分〜約２時間、好ましくは約10 分〜約１時間内に硬化して固形物となるであろう。外部源からの最少量の熱を混 合物に施して、該混合物の処理を促進することができる。組成物中に含まれる尿 素の量は、大気中の湿度に対して安定である表面を有するキャスト固形材料を提 供するのに有効なものである。尿素は、また、水性媒体中に置かれると、硬度、 及び所望の組成物の溶解速度を提供して、使用の間、凝固組成物から清浄剤を計 量分配する所望の速度を達成する助けとなり得る。好ましくは、組成物は、尿素 約５〜90重量％、好ましくは約８〜40重量％、好ましくは約10〜30重量％を含む 。 尿素は、粒状ビーズ又はパウダーの形態であってもよい。粒状尿素は、一般に 、約８〜15U.S.メッシュの範囲内の粒子サイズの混合物として、例えば、Arcadi an Sohio Company，Nitrogen Chemicals Division等の商業元から入手可能であ る。粒状尿素は、好ましくは、一軸又は二軸スクリュー押出機、Teledyneミキサ ー及びRoss乳化機等の湿式ミルを用いて、微粉細されて、その粒子サイズが、約 50U.S.メッシュ〜約125 U.S.メッシュのもの、好ましくは約75〜100 U.S.メッシ ュのものとなる。 活性成分 本発明の方法は、種々の固形清浄組成物、例えば、洗剤組成物、消毒組成物、 コンベヤー潤滑剤、床清浄剤及び脱臭ブロック等を製造するのに適したものであ る。本発明の清浄組成物は、従来のアルカリ性清浄剤、及び製造される組成物の タイプにより変動するであろう他の活性成分を含む。 尿素ベースのアルカリ性洗剤組成物は、アルカリ性源、及びキレート化剤／金 属イオン封鎖剤（エチレンジアミン四酢酸(EDTA)又はトリポリ燐酸ナトリウム等 ）、漂白剤（次亜塩素酸ナトリウム又は過酸化水素等）、及び酵素（プロテアー ゼ又はアミラーゼ等）を少量だが有効量含んでいてもよい。 アルカリ性源 本発明により製造される清浄組成物は、１種以上のアルカリ性源を少量だが有 効量含み、基質の清浄が高められ、かつ組成物の汚染除去作用が改良されてもよ い。苛性マトリックスは、組成物中に存在する自由水を水和水として固定するア ルカリ性源の活性化により、凝固する傾向を有する。組成物の早期硬化により、 活性成分と尿素硬化剤を混合して均質な混合物を形成すること、及び／又は処理 組成物のキャスティングもしくは押出しが阻害され得る。従って、アルカリ金属 の水酸化物又は他のアルカリ性源は、好ましくは、所望のレベルの清浄作用は提 供するのに有効な量で清浄組成物中に含まれるが、苛性材料と他の成分との反応 による組成物の早期凝固は回避する量である。しかしながら、アルカリ金属の水 酸化物又は他の水和性のアルカリ性源は、制限された範囲内で、組成物の凝固に おける助けとなり得ると考えることができる。組成物は、アルカリ性源約0.1〜7 0重量％、好ましくは約５〜60重量％、最も好ましくは約10〜50重量％含むこと が好ましい。 適切なアルカリ金属の水酸化物としては、例えば、水酸化ナトリウム又はカリ ウムがある。アルカリ金属の水酸化物は、固形ビーズ形の形態で組成物に添加す るか、水溶液中に溶解させるか、又はそれらの組み合わせで使用することができ る。アルカリ金属の水酸化物は、約12〜100 U.S.メッシュの範囲の粒子サイズの 混合物を有する粒状ビーズの形態の固形物として、又は水溶液（例えば50重量％ 及び73重量％溶液等）として市場で入手可能である。アルカリ金属の水酸化物を 、水溶液（好ましくは50重量％水酸化物溶液）の形態で添加して、固形アルカリ 性材料の水和により組成物に生じる熱量を低下させることが好ましい。 清浄組成物は、アルカリ金属の水酸化物以外のアルカリ性源を含んでいてもよ い。有用なアルカリ性源の例を挙げると、珪酸ナトリウム又はカリウム等の金属 珪酸塩（1:1 〜5:1 のM₂O:SiO₂比、Ｍはアルカリ金属を示す）又はメタ珪酸；ナ トリウム又はカリウムの炭酸塩、重炭酸塩及びセスキカーボネート等の金属炭酸 塩；硼酸ナトリウム又はカリウム等の金属硼酸塩；エタノールアミン及びアミン ；及びその他のアルカリ性源等がある。第２のアルカリ性剤は、通常、水溶液又 はパウダー形態のいずれかで入手可能であり、そのどちらも、本発明の清浄組成 物を配合する際に有用である。組成物は、約１〜30重量％、好ましくは約10〜20 重量％の量の第２アルカリ性源を含んでいてもよい。 清浄剤 組成物は、好ましくは界面活性剤又は界面活性剤系である清浄剤を少なくとも １種含んでいてもよい。数カ所の商業元から入手可能なアニオン性、カチオン性 、非イオン性及び双極性界面活性剤等の種々の界面活性剤は、清浄組成物中に使 用することができる。界面活性剤の論議については、Kirk-Othmer のEncycloped ia of Chemical Technology 、第３版、第８巻、第900 〜912 頁を参照されたい 。好ましくは、清浄組成物は、所望のレベルの清浄を提供するのに有効な量、好 ましくは約30〜95重量％、より好ましくは約50〜85重量％の清浄剤を含む。 本発明の尿素ベース清浄組成物に有用なアニオン性界面活性剤としては、例え ば、アルキルカルボキシレート、ポリアルコキシカルボキシレート、アルコール エトキシレートカルボキシレート及びノニルフェノールエトキシレートカルボキ シレート等のカルボキシレート；アルキルスルホネート、アルキルベンゼンスル ホネート、アルキルアリールスルホネート及びスルホン化脂肪酸エステル等のス ルホネート；硫酸化アルコール、硫酸化アルコールエトキシレート、硫酸化アル キルフェノール、アルキルスルフェート、スルホスクシネート及びアルキルエー テルスルフェート等のスルフェート；及びアルキルホスフェートエステル等のホ スフェートエステルがある。好ましいアニオン性界面活性剤は、アルキルアリー ルスルホン酸ナトリウム、α−オレフィンスルホネート及び脂肪アルコールスル フェートである。 清浄組成物において有用な非イオン性界面活性剤としては、界面活性剤分子の 一部としてポリアルキレンオキシドポリマーを有するものがある。そのような非 イオン性界面活性剤の例を挙げると、塩素−、ベンジル−、メチル−、エチル− 、プロピル−、ブチル−及びその他のアルキル−でキャップされた脂肪アルコー ルのポリエチレングリコールエーテル；アルキルポリグリコシド等のポリアルキ レンオキシドを持たない非イオン性界面活性剤；ソルビタン及びスクロースエス テル、及びそれらのエトキシレート；アルコキシル化エチレンジアミン；アルコ ールエトキシレートプロポキシレート、アルコールプロポキシレートアルコール プロポキシレートエトキシレートプロポキシレート及びアルコールエトキシレー トブトキシレート等のアルコールアルコキシレート；ノニルフェノールエトキシ レート及びポリオキシエチレングリコールエーテル等；グリセロールエステル、 ポリオキシエチレンエステル、エトキシ化された脂肪酸及び脂肪酸のグリコール エステル等のカルボン酸エステル；ジエタノールアミン縮合物、モノアルカノー ルアミン縮合物及びポリオキシエチレン脂肪酸アミン等のカルボン酸アミド；PL URONIC(商標)(BASF-Wyandotte)という商品名の下に、市場で入手可能なエチレン オキシド／プロピレンオキシドブロックコポリマーを含むポリアルキレンオキシ ドブロックコポリマー及びその他の非イオン性化合物がある。 消毒又は織物の軟化用清浄組成物中に含ませるのに有用なカチオン性界面活性 剤を挙げると、Ｃ₁₈アルキル又はアルケニル鎖を有する第一、第二及び第三モノ アミン、エトキシ化アルキルアミン、エチレンジアミンのアルコキシレート、1- (2-ヒドロキシエチル)-2-イミダゾリン、2-アルキル-1-(2-ヒドロキシエチル)-2 -イミダゾリン等のイミダゾール等；並びに、第四アンモニウム塩、例えば、n- アルキル（Ｃ₁₂〜Ｃ₁₈）ジメチルベンジルアンモニウムクロライド及びn-テトラ デシルジメチルベンジルアンモニウムクロライドモノヒドレート等のアルキル第 四アンモニウムクロライド界面活性剤、及びジメチル-1-ナフチルメチルアンモ ニウムクロライド等のナフチレン−置換第四アンモニウムクロライド等；及びそ の他のカチオン性界面活性剤がある。 また、β-N-アルキルアミノプロピオン酸、N-アルキル-β-イミノジプロピオ ン酸、イミダゾリンカルボキシレート、N-アルキルベタイン、サルタイン(sulta ine)等の双極性界面活性剤も有用である。 他の添加剤 本発明により製造される尿素ベース組成物は、更に、キレート化／金属イオン 封鎖剤、漂白剤、アルカリ性源、第２硬化剤又は溶解性改良剤、洗剤充填剤、脱 泡剤、抗再付着剤(anti-rediposition agent)、しきい剤(threshold agent)又は 系、美的強化剤（即ち染料、香料）等の従来の添加剤を含んでいてもよい。アジ ェバント及び他の添加剤成分は、製造される組成物のタイプにより変動するであ ろう。組成物は、アミノカルボン酸、縮合ホスフェート、ホスホネート及びポリ アクリレート等のキレート化／金属イオン封鎖剤を含んでいてもよい。一般に、 キレート化剤は、通常は天然水中に存在する金属イオンを配位（即ち結合）して 、該金属イオンが清浄組成物の他の洗剤成分の作用を抑制するのを防止すること が可能な分子である。キレート化／金属イオン封鎖剤は、また、有効量含まれて いれば、しきい剤として機能し得る。好ましくは、清浄組成物は、約0.1 〜70重 量％、好ましくは約５〜50重量％のキレート化／金属イオン封鎖剤を含む。 有用なアミノカルボン酸としては、例えば、n-ヒドロキシエチルイミノ二酢酸 、ニトリロ三酢酸(NTA)、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、N-ヒドロキシエチル- エチレンジアミン三酢酸(HEDTA)及びジエチレントリアミン五酢酸(DTPA)等があ る。 本発明の組成物中に有用な縮合ホスフェートの例を挙げると、オルト燐酸ナト リウム及びカリウム、ピロ燐酸ナトリウム及びカリウム、トリポリ燐酸ナトリウ ム、及びヘキサメタ燐酸ナトリウム等がある。縮合ホスフェートは、また、制限 された範囲内で、自由水を水和水として組成物中に固定することにより組成物の 凝固における助けとなり得る。 組成物は、アミノトリス（メチレンホスホン酸）、ヒドロキシエチリデンニホ スホン酸、エチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）及びジエチレントリ アミンペンタ（メチレンホスホン酸）等のホスホネートを含んでいてもよい。中 和又はアルカリ性のホスホネートを使用すること、即ち、混合物に添加される前 にアルカリ性源と該ホスホネートを結合させて、ホスフェートを添加した時の中 和反応による熱がほとんど又は全く発生しないようにすることが好ましい。 清浄剤としての使用に適したポリアクリレートとしては、例えば、ポリアクリ ル酸、ポリメタクリル酸、アクリル酸−メタクリル酸コポリマー、加水分解ポリ アクリルアミド、加水分解ポリメタクリルアミド、加水分解ポリアミド−メタク リルアミドコポリマー、加水分解ポリアクリロニトリル、加水分解ポリメタクリ ロニトリル及び加水分解アクリロニトリル−メタクリロニトリルコポリマー等が ある。キレート化／金属イオン封鎖剤の更なる論議については、Kirk-Othmer のEncyclopedia of Chemical Technology 、第３版、第５巻、第339 〜366 頁及び 第23巻、第319 〜320 頁を参照されたい（その開示内容は文献として本明細書中 に組み込まれるものとする）。 基質を淡色化又は白化するための清浄組成物中に使用するための漂白剤として は、典型的には、清浄処理の間に付される条件下において、Cl₂、Br₂、-OCl^-及 び／又は-OBr^-等の活性ハロゲン種を遊離することが可能な漂白化合物がある。 本発明の清浄組成物中において使用するための適切な漂白剤としては、例えば、 塩素、次亜塩素酸塩、クロラミン等の塩素含有化合物がある。好ましいハロゲン 放出化合物としては、アルカリ金属のジクロロイソシアヌレート塩素化燐酸三ナ トリウム、アルカリ金属の次亜塩素酸塩、モノクロラミン及びジクロラミン等が ある。また、カプセル化された塩素源を使用して、組成物中における塩素源の安 定性を高めることができる（例として、文献として本明細書中に組み込まれるも のとする米国特許4,618,914 号を参照されたい）。漂白剤は、また、過酸化水素 等の過酸素又は活性酸素源、過硼酸塩、炭酸ナトリウムのペルオキシ水和物、ホ スフェートのペルオキシ水和物、ペルモノ硫酸カリウム、過硼酸ナトリウムのモ ノ及びテトラ水和物（テトラアセチルエチレンジアミン等の活性剤を伴ってもよ いし伴わなくてもよい）であってもよい。清浄組成物は、漂白剤を、少量だが有 効量、好ましくは約0.1 〜10重量％、好ましくは約１〜６重量％含み得る。 第２硬化剤／溶解性改良剤 本発明の組成物は、少量だが有効量の第２硬化剤を含んでいてもよく、例とし ては、ステアリン酸モノエタノールアミド又はラウリン酸ジエタノールアミド、 又はアルキルアミド等のアミド；固形ポリエチレングリコール又はプロピレング リコール等；酸又はアルカリ性処理工程の間水溶性であるスターチ；冷却の際、 加熱組成物に凝固特性を与える種々の無機物等がある。そのような化合物により 、また、使用の間の水溶性媒体中における組成物の溶解性が変化して、清浄剤及 び／又は他の活性成分を、その延長された時間中、固形組成物から計量分配する ことが可能となる。組成物は、第２硬化剤を約５〜20重量％、好ましくは約10〜 15重量％の量で含んでいてもよい。 洗剤充填剤 清浄組成物は、１種以上の洗剤充填剤を少量だが有効量含んでいてもよく、該 洗剤充填剤は、それ自体は清浄剤としては機能しないが、清浄剤と共に作用して 組成物の全体的な清浄能力が高められる。本発明の清浄組成物中における使用に 適した充填剤の例を挙げると、硫酸ナトリウム、塩化ナトリウム、スターチ、糖 及びプロピレングリコール等のＣ₁〜Ｃ₁₀のアルキレングリコール等がある。好 ましくは、洗剤充填剤は、約１〜20重量％、好ましくは、約３〜15重量％の量で 含まれる。 脱泡剤 泡の安定性を低下させるための脱泡剤は、少量だが有効量、本発明の尿素ベー ス清浄組成物中に含まれていてもよい。好ましくは、清浄組成物は、約0.0001〜 ５重量％、好ましくは約0.01〜１重量％の脱泡剤を含む。 本発明の組成物中における使用に適した脱泡剤の例を挙げると、ポリジメチル シロキサン中に分散されたシリカ等のシリコーン化合物、脂肪アミド、炭化水素 ワックス、脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪アルコール、脂肪酸石鹸、エトキシレ ート、鉱油、ポリエチレングリコールエステル、及びモノステアリン酸ホスフェ ート等のアルキルホスフェートエステル等がある。脱泡剤の論議については、Ma rtinらの米国特許3,048,548 号、Brunelleらの米国特許3,334,147 号、及びRue らの米国特許3,442,242 号を参照されたい（その開示内容は文献として本明細書 中に含まれるものとする）。 抗再付着剤(anti-rediposition agent) 清浄組成物は、また、清浄溶液中における汚れの持続懸濁を促進し、かつ除去 された汚れが、清浄化された基質上に再付着するのを防止することが可能な抗再 付着剤を含んでいてもよい。適切な抗再付着剤の例を挙げると、脂肪酸アミド、 フルオロカーボン界面活性剤、複合燐酸エステル、スチレン無水マレイン酸コポ リマー、及びセルロース系誘導体（ヒドロキシエチルセルロース及びヒドロキシ プロピルセルロース等）等がある。清浄組成物は、約0.5 〜10重量％、好ましく は約１〜５重量％の抗再付着剤を含んでいてもよい。 染料／付臭剤 香料及び他の美的強化剤を含む、種々の染料及び付臭剤が、また、組成物中に 含まれていてもよい。染料は、組成物の外観を変えるために含まれていてもよく 、例を挙げると、ダイレクトブルー 86(Miles)、ファストゥソールブルー(Mobay Chemical Corp.)、アシッドオレンジ 7(American Cyanamid)、ベーシックバイ オレット 10(Sandoz)、アシッドイエロー 23(GAF)、アシッドイエロー 17(Sigma Chemical)、サップグリーン(Keyston Analine and Chemical)、メタニルイエロ ー(Keyston Analine and Chemical)、アシッドブルー 9(Hilton Davis)、サンド ーランブルー／アシッドブルー 182(Sandoz)、ヒソールファストレッド(Capitol Color and Chemical)、フルオレセイン(Capitol Color and Chemical)及びアシ ッドグリーン 25(Ciba-Geigy)等である。 組成物中に含まれ得る香料(fragrance又はperfume)としては、例えば、シトロ ネロール等のテルペノイド、アミルシンナムアルデヒド等のアルデヒド、C1S-ジ ャスミン又はジャスマール(jasmal)等のジャスミン、及びバニリン等がある。 水性媒体 任意に、成分を、少量だが、有効量の水性媒体（水等）中において処理して、 尿素及び他の成分を溶解し均質混合物にし、尿素吸蔵反応を促進して、混合物の 処理に有効なレベルの稠度を提供し、かつ排出間及び硬化の際に、所望のレベル の硬さ及び凝集を有する処理組成物を提供することができる。処理の間、混合物 は、約２〜15重量％、好ましくは約３〜５重量％の水性媒体を含むことが好まし い。好ましくは、混合物中における尿素に対する水の比は、約0.5:3 〜約1:6 、 好ましくは約1:3 〜約1:5 、好ましくは約1:4 である。好ましくは、混合物から 排出される組成物は、約２〜５重量％、好ましくは約３〜５重量％の水を含む。 組成物の処理 本発明により、尿素ベース清浄組成物を処理する方法を提供する。本発明によ れば、清浄剤及び任意の他の成分を、凝固に有効な量の尿素と水性媒体中におい て混合する。最少量の熱を外部源から施して、混合物の処理を促進させることが できる。 本発明の尿素ベースのアルカリ性キャスト固形材料は、バッチ方法において製 造することができる。そのような方法において、キャスト固形材料の製造に使用 される１種以上の成分を、温水、スチーム及び電気加熱機等の加熱源を備えてい てもよい混合容器に充填することができる。コンテナ及びその充填物を加熱して 混合に有効な温度にし、尿素又は他の成分を含有する残りの成分を添加すること ができる。一度十分に均質にした後、攪拌された含有物を、その後、バッチミキ サーから取り出して凝固用金型又はコンテナ中に入れることができる。あるいは また、成分の混合は、それぞれ独自の攪拌機及び加熱源を備えた２以上のバッチ 混合容器の一連のものの中において行うことができる。成分は、単独に、何れの 特定の混合装置に添加してもよく、又は、組み合わせてプレミックスを製造し、 該プレミックスを、他の成分の添加の前に混合装置に充填してもよく、もしくは 、混合装置中の１種以上の成分に添加してもよい。 任意の混合システムは、高剪断力での成分の連続混合に備えたものであり、該 成分が該素材中に分布された、実質的に均質な液体又は半固体混合物を形成する ものである。好ましくは、混合システムは、処理間の稠度が約1,000〜1,000,000 cps、好ましくは約5,000 〜200,000 cpsである流動性コンシステンシーで該混 合物を維持するのに有効な剪断力を提供するための成分混合手段を含む。混合シ ステムは、好ましくは、連続流動ミキサーであり、例えば、Teledyne連続プロセ ッサー又はBreadsley Piper 連続ミキサー、より好ましくは一軸又は二軸スクリ ュー押出機であり、二軸スクリュー押出機(例えば複数セクションのBuhler Miag 二軸スクリュー押出機)がかなり好ましいものである。 混合物は、成分の安定性を維持する温度で、好ましくは約30〜80℃、より好ま しくは約35〜50℃の周囲温度で処理するのが好ましい。制限された外部熱を混合 物に施すことができるが、混合物により達成される温度は、周囲条件の変化、及 び／又は成分間の発熱反応により、処理の間に上昇し得ると理解される。任意に 、混合物の温度を、例えば、混合システムの入口又は出口において、外部源から の熱を施すことにより上昇させ、約50〜150℃、好ましくは約55〜70℃の温度を 達成して、混合物の処理を促進することができる。 任意に、混合システムは、粒状尿素等の尿素を微粉砕して所望の粒子サイズに するための手段を有していてもよい。尿素は、混合物に添加する前に単独で、又 は他の成分と共に微粉砕してもよい。好ましくは、尿素は、インラインの湿式ミ ル、例えば二軸スクリュー押出機、Teledyneミキサー及びRoss乳化機等の手段に より湿式微粉砕する。好ましくは、尿素を微粉砕して、清浄剤及び任意の他の成 分と結合して、外部から加熱することなく均質な混合物を形成するのに有効な粒 子サイズの尿素にする。好ましくは、混合物中の尿素の粒子サイズは、約50〜12 5 U.S.メッシュ、より好ましくは約75〜100 U.S.メッシュである。 成分は、液体又は固体（ドライ粒状物等）の形態であってもよく、また混合物 に単独で又はプレミックスの一部として他の成分と共に添加することができ、該 成分としては、清浄剤、尿素、水性媒体、並びに、第２清浄剤、洗剤アジェバン ト又は他の添加剤及び第２硬化剤等の付加的な成分がある。１種以上のプレミッ クスを混合物に添加してもよい。 水性媒体は、少量だが、尿素を溶解するのに有効であり、処理の間所望の稠度 で混合物を維持するのに有効であり、かつ所望のレベルの硬さ及び凝集力を有す る処理組成物及び最終製品を提供するのに有効である量で混合物中に含まれてい てもよい。水性媒体は、単独成分として、又は液体成分もしくはプレミックスの 一部として、混合物中に含まれていてもよい。 成分を混合して、実質的に均質なコンテンシーを形成し、その中において、成 分は、その素材中に実質的に平等に分散している。混合物は、その後、金型又は その他のコンテナへのキャスティングにより、及び該混合物の押出しにより混合 システムから排出させる。好ましくは、混合物をキャスト又は押出して、任意だ が、好ましくは該組成物のための計量分配装置として使用することができる金型 又は他の包装システム中に入れる。混合システムから充填される時の混合物の温 度は、該混合物を最初の冷却をすることなしに包装システム中に直接キャスト又 は押出することが可能な程に十分低いことが好ましい。好ましくは、混合物は、 充填時に、周囲温度付近、約30〜50℃、好ましくは、約35〜45℃である。組成物 を、その後、硬化して、低密度のスポンジ様可鍛性コーキングコンシステンシー から、高密度の溶融固体であるコンクリート様ブロックの範囲内であり得る固形 物にする。 任意に、加熱及び冷却装置を、混合装置の付近に設置して、加熱又は冷却を行 い、ミキサー中において所望の温度分布を得ることができる。例えば、外部源の 熱を、ミキサーの１以上のバレルセクション（成分入口部及び最終出口部等）に 施して、処理の間の該混合物の流動性を上昇させることができる。好ましくは処 理の間の混合物の温度（充填部分を含む）は、尿素及びその他の成分の融点以下 で、好ましくは約20〜150 ℃で維持する。 成分の処理が終了したなら、混合物を、排出部を通してミキサーから排出する ことができる。キャスト組成物は、最終的に、冷却及び／又は成分の化学反応に より少なくとも部分的に硬化する。凝固処理は、キャスト又は押出組成物、該組 成物の成分のサイズ、該組成物の温度及びその他のファクターに依存して、数分 〜約２、３時間続けることができる。好ましくは、キャスト又は押出組成物は、 “凝固(setup)”即ち凝固し始めて、約１分〜約３時間内、好ましくは約２分〜 約２時間内、好ましくは約５分〜約１時間内に固形物となる。 包装システム 本発明の処理組成物は、キャストして一時的な型にすることができ、それから 、凝固組成物を除去することができ、かつ包装のための移送することができる。 組成物は、また、包装受け(packaging receptacle)に直接キャストすることがで きる。押出材料は、また、所望のサイズへのカット及び包装をすることができ、 即ち、その後、貯蔵及び包装することができる。 包装受け又はコンテナは、硬質性又は柔軟性であってもよく、かつ本発明によ って製造された組成物を包含するのに適する何れの成分からなっていてもよく、 該成分としては、ガラス、スチール、プラスチック、厚紙、厚紙複合材料及びペ ーパー等がある。 有利には、組成物は、周囲温度付近で処理されるので、処理混合物の温度は、 該混合物を、受け材料の構造的ダメージなしに、コンテナ又はその他の包装受け に直接キャスト又は押出することができる程十分に低いものである。その結果、 溶融条件下において処理されかつ計量分配される組成物のために使用される材料 より、幅広い種々の材料を使用して、コンテナを製造することができる。 組成物を包含するために使用される好ましい包装は、使用の間、生分解性及び ／又は水溶性である材料から製造される。そのような包装は、含有された清浄組 成物の制御放出及び計量分配を提供するのに有用である。本発明の組成物を包装 するのに有用な生分解性材料としては、例えば、ポリビニルアルコールを含む水 溶性ポリマーフィルムがあり、例えば、Yangの米国特許4,474,976号;Sonenstein の米国特許4,692,494 号；Chang の米国特許4,608,187 号；Haq の米国特許4,41 6,793 号;Clarkeの米国特許4,348,293 号；Leeの米国特許4,289,815 号；Albert の米国特許3,695,989 号に開示されており、それらの開示内容は文献として本明 細書中に組み込まれるものとする。 組成物が強苛性アルカリ材料を含む場合、処理組成物の製造、貯蔵、計量分配 及び包装は安全な手段で行うべきである。特に、作業者が、固形キャスト組成物 や該組成物を含む洗浄溶液と直接接触する危険を減らす工程を採用すべきである 。 処理組成物の計量分配 本発明により製造される清浄組成物は、スプレータイプの計量分配装置により 計量分配され、そのことは、米国特許Nos.4,826,661 号、4,690,305 号、4,687, 121 号及び4,426,362 号に開示されており、それらの開示内容は文献として本明 細書中に組み込まれるものとする。簡潔には、スプレータイプの計量分配装置は 、散水を固形組成物の暴露面に衝突させて、組成物の部分を溶解させるように機 能し、その後、直ちに、計量分配装置からでる組成物を含む濃厚溶液を、貯蔵受 け又は使用部位に直接向かわせる。 本発明は、更に、以下の詳細な実施例の記載により説明されるであろう。これ らの実施例は、前述の本発明を制限することを意図するものではない。本発明の 概念内の変更は当業者には明らかである。 実施例１ 硬質表面の清浄に使用するための洗剤組成物を製造した。成分を、テクマー(t ekumar)ミキサー中にコンバインし、105〜110°Ｆに加熱し、かつ７分間100°Ｆ でブレンドした。均質化の後、尿素を添加した。均質になるまでブレンドを連続 して行い、材料をミキサーから除去し、キャストし、重量約８ポンドのプラスチ ックコンテナ中において凝固した。組成物の成分は以下の通りであった。 実施例２ 実施例１を以下の成分を用いて正確に繰り返した。 実施例３ 実施例１を以下の成分を用いて繰り返した。 実施例４ 実施例１を、以下の成分を用いた以外は正確に繰り返した。 実施例４の炭酸ナトリウムベースの清浄材料を、環境的安定性について、キャ スト材料を高温度及び高湿度(100°Ｆで相対湿度100)に付することにより試験し た。キャスト材料の大気中水分吸収についての応答が分かった。材料の重量変化 の結果を、経時的に変化する原料の原重量の割合を記載した表１に示す。 表から、尿素ベースの材料が、尿素を用いずに製造された類似の材料と比べ、 温度及び湿気条件に対して実質的により安定性であることが明らかである。尿素 を含まない材料により、該材料が、湿気吸収により質量の実質的な損失を生じる キャスト固形物から材料の濃厚溶液の流れにおいて生じる水を実質的な量吸収す ることが分かる。尿素材料は、経時的に上昇する重量において示されるように、 空気から水を吸収するが、該材料は、相当の表面保全性を有し、実質的に無傷の 材料のままであった。 実施例３等の固形清浄組成物と、尿素を含まない類似生成物との間の更なる比 較において、尿素含有生成物は、汚染除去及び計量分配特性の点において、非尿 素含有配合物より同等かそれよりも優れたものであった。本発明の材料は、制御 可能な費用効果的方法において、散水計量分配装置から計量分配されることが分 かった。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年１０月１６日 【補正内容】 明細書 固形アルカリ性清浄組成物の製造法 技術分野 本発明は、陶器(ware)又は硬質表面の清浄組成物、ポット及びパン清浄剤、及 び／又は 消毒添加剤及び脱臭ブロック等を含む均質な固形清浄組成物の製造にキ ャスティング及び／又は薬剤を用いる方法に関するものである。清浄組成物は、 実質的な成分分解なしに処理され、環境、温度及び湿度の安定性が改良されたも のである。 従来技術 固形清浄組成物の発達により、洗剤組成物の製造法、計量分配法及び使用法の 革新がなされてきた。固形ブロック組成物により、従来の液体、粒状物又はペレ ット型の洗剤に勝る独特の利点が提供され、その利点としては、改良された取扱 性、高い安全性、運搬及び貯蔵の間の成分凝離の除去、並びに組成物内の活性成 分の高濃度が挙げられる。固形ブロック清浄組成物（Fernholzらの米国特許Re 3 2,763 号、Re 32,818 号、並びにHeile らの米国特許4,680,134 号及び4,595,52 0 号に開示されたもの等）は、商業的及び工業的市場において、急速に、多くの 従来の組成物型のものに取って代わりつつある。 例えば、Morganson らの米国特許4,624,713 号に記載されているように、尿素 は、有機水洗物質中の硬化剤及び溶解性改良剤として、清浄及び消毒組成物中に おいて使用されている。Morganson らは、尿素をポリアルキレンオキシドポリマ ーと結合(combine)させて、包接化合物として公知の凝固錯体を形成できること を教示している。尿素は、ポリアルキレンオキシド化合物との反応により相互作 用、即ち、結晶性付加物（即ち“包接化合物”）を形成することが知られており 、その中において、尿素分子は、螺旋又はつる巻き構造のポリマー化合物の分子 と結合する。この物理的配列を達成するために、ポリマー化合物は、尿素分子の 螺旋化固定及び尿素による、又は尿素を伴う吸蔵を容易にすることを可能にする であろう構造又は立体化学を有していなくてはならない。一般的に、尿素は、６ 個 以上の炭素原子を有する長い直鎖状分子と包接化合物を形成するが、枝分かれ状 又は粗大分子とは形成しないであろう。Woodworth らの米国特許2,675,356 号に は、石鹸又は他の合成有機洗剤を用いて製造した洗剤組成物が教示されている。 Woodworth らは、尿素アルコール錯体を使用して、ヒトの皮膚への使用及び接触 に適した洗剤組成物を形成する。Shiraeffらの米国特許2,927,900 号は、液体ポ リグリコールエーテルで溶融された尿素を用いて凝固された、通常は液体の表面 活性ポリグリコールエーテル洗剤成分を用いた、固形洗剤素材又はケークを教示 している。Gandolfoらの米国特許4,265,779 号は、液体炭化水素、非イオン性エ トキシレート及び該エトキシレート材料と包接錯体を形成することが可能な相溶 化剤を含む石鹸水泡抑制剤組成物を含有する粒状洗剤を教示している。Gandolfo らは、好ましい薬剤は尿素であるとしている。Hight の米国特許4,695,284 号は 、非イオン性洗剤、飽和脂肪酸、ビルダーの塩及びキャリヤーを含むビルダー入 り洗剤粒子を含む冷却水中において織物を洗浄するための材料及び方法を教示し ている。トリポリ燐酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、塩化ナ トリウム又はカリウム等の無機キャリヤー、炭水化物を含む好ましい有機キャリ ヤー、フィルム形成性物質及び尿素等を含む種々のキャリヤーを使用することが できる。Hight の材料は、事実、見掛上は粒状物である。 固形ブロック尿素ベースの組成物を製造するために、尿素を、融点下で成分と 結合させて（通常は“溶融プロセス”と呼ばれる）、均質な混合物を達成する。 溶融物を、その後、金型に注入し、かつ冷却して固形物にする。例えば、Morgan son らの米国特許4,624,713 号は、尿素及び相溶性界面活性剤（即ち、ポリオキ シプロピレン又はポリオキシエチレングリコール化合物）を含む尿素吸蔵組成物 から形成された固形水洗物質を開示している。固形水洗物質は、成分を、スチー ムジャケット付き混合容器において、溶融温度下において、加圧されたスチーム 下において混合すること、該混合物を加熱して104.4℃(220°Ｆ)にすること、該 混合物を冷却して82.2℃(180°Ｆ)にすること、冷却混合物をプラスチックコン テナ中に注入すること、室温（約15〜32℃）に冷却することにより該混合物を凝 固させること、及び生成物を約２〜４日間硬化又は固化することにより製造する 。 ると、軟化表面、又はキャストブロックの該表面から流れ得る材料により、洗浄 溶液中における清浄材料の濃度を補うのに必要な量をかなり越えた管理されてい ない量の材料が生じ得る。これにより、清浄化合物の無駄、陶器皿の斑点及び汚 染、並びに他の関連処理問題が生じ得る。 従って、アルカリ性キャスト固形材料の形態の尿素を使用することができる方 法及び組成物を開発することがかなり望まれている。更に、キャスト固形材料の 製造、使用及び計量分配の際の湿度に対する不安定性に関連する問題を解決する ことがかなり望まれている。 発明の概要 本発明は、尿素硬化剤及びアルカリ性清浄剤を含む、アルカリ性の均質な固形 清浄組成物を製造する方法に関する。本発明により製造することができる清浄組 成物は、例えば、硬質表面の陶器洗浄及び清浄、消毒並びに脱臭の際に使用する ためのアルカリ性組成物を含む。 本発明の固形の尿素ベース清浄用組成物の製造法は、以下の工程を含むもので ある：(a)混合システム中において、硬化に有効な量の尿素、及び有効量のアル カリ性清浄剤、任意に少量だが有効量の水性媒体を混合して、実質的に均質な混 合物を形成する工程、(b)混合物を、混合システムからカプセル又はコンテナ中 に注入する工程、及び(c)混合物を硬化して固形組成物にする工程を含む。混合 物中の水性媒体の量は尿素を溶解するのに効果的なものであり、必要であれば、 該混合物中において、該混合物を所望の計量分配及び希釈を行うのに有効な量に する。本発明により、40〜70℃の周囲処理温度で、均質な尿素ベース清浄用組成 物を製造する方法が提供される。最少だが有効量の熱を混合物に外部源から施し て、処理を促進させることができ、例えば、混合相の間に該混合物を有効な粘度 で維持することができる。 低又は高剪断応力を伴って成分を混合することが可能なバッチ又は連続処理シ ステムにおいて、該成分を処理して、均質な混合物を提供することができる。混 合速度を調節し、凝固を抑制させて、処理の間該混合物を流動性素材として維持 することができる。バッチ混合は、従来のタンク及び容器中において行うことが できる。本発明に有用な連続混合システムとしては、連続流れミキサー、又はよ り好ましくは一軸又は二軸スクリュー押出機があり、二軸スクリュー押出機が更 に好ましい。 種々の尿素ベースの清浄組成物を、本発明の方法により製造することができる 。特定の組成物を含む成分のタイプ及び量は、その目的及び使用により変動する であろう。組成物は、清浄に有効な量のアルカリ性清浄剤、及び任意に他の所望 の成分を含むであろう。成分は、乾燥粒状物等の固体、又は液体のいずれの形態 であってもよい。成分は、単独で含まれていてもよく、又、他の成分とのプレミ ックスの一部として含まれていてもよい。１種以上のプレミックスが、使用可能 であり、該プレミックスは、成分の一部又は全部を含んでいてもよい。 尿素は、清浄剤及び任意の他の成分と結合して、該外部源から施された最少の 熱で均質な混合物を形成するのに有効な粒子サイズを有する。尿素は、粉砕して 適切な粒子サイズにすることができる。ミキサーから独立したミルを使用するこ とができるが、インラインのミルを使用して、連続処理を行うこともできる。処 理後、混合物を、例えば、ポンピング、流し込み、キャスティング又は押出によ り、該ミキサーから排出する。組成物を、その後、硬化して固形物にする。好ま しくは、処理組成物は、ミキサーから排出された後、１分〜３時間、好ましくは 、５分〜１時間内に固形物に“凝固(set up)”する。好ましくは、処理組成物の 完全な凝固又は平衡が、ミキサーから排出された後、１〜48時間内、好ましくは１〜36時間内 、好ましくは１〜24時間内のものである。組成物の凝固は、その素 材中に実質的に同時に起こるものであり、かつ有為な後凝固膨潤のないものであ る。 処理組成物を記載するために使用する用語“固形物”とは、50〜500 gの素材 を有する硬化組成物の単位が、知覚的には流れず、かつ中応力もしくは圧力又は 重力の下で、例えば、金型から除去された時の金型の型、及び押出機から押出さ れて形成された製品の型等の型を実質的に保持するであろうことを意味する。固 形キャスト組成物の硬さの程度は、比較的高密度で硬質の光沢性又は結晶性素材 （例えばコンクリート等）である溶融固形ブロックの硬さから、可鍛性かつスポ ンジ様であり、コーキング材に類似していることにより特徴付けることができる コンシステンシーまでの範囲で変動してもよい。 発明の詳細な説明 本発明により、硬化剤又は軟化剤として尿素を含む種々の固形アルカリ性清浄 組成物の製造法を提供する。本発明の方法により製造することができる尿素ベー ス清浄組成物は、例えば、陶器又は硬質の表面清浄組成物、消毒添加剤及び／又 は 脱臭ブロックがある。 組成物は、一軸又は二軸スクリュー押出機を含むバッチ又は連続混合システム を用いて、尿素源を、１種以上の清浄剤、及び任意の他の成分（少量だが有効量 の水等）と結合及び混合することにより製造することができる。処理混合物は、 押出し、キャスティング又は他の適切な手段により混合システムから計量分配す ることができ、その後、該組成物が、硬化して、固形ブロックから可鍛性のスポ ンジ状自立形（コイル、スクエア又は他の型等）までの稠度範囲である固形のも のとなる。種々の処理パラメーターを使用して、マトリックスの結晶サイズ及び 結晶性構造の発達を調節することができ、従って最終製品のテキスチャーを調節 することができる。マトリックスの構造は、その硬さ、融点、材料分布、結晶性 構造、及び当該技術分野において公知の方法で処理された時のその他の特性によ り特徴付けることができる。本発明の方法により処理した清浄組成物は、その材 料中の成分分布に関して実質的に均質であり、かつ実質的に変形のないものであ る。 他に記載しない限り、用語“重量％”は、組成物の全重量をベースとした成分 の重量である。 尿素硬化剤 本発明により製造された組成物の凝固速度は、該組成物に添加される尿素の量 、粒子サイズ及び型により少なくとも部分的に変動するであろう。本発明の方法 において、特定の型の尿素は、アルカリ性清浄剤及び任意の他の成分（好ましく は少量だが有効量の水）と結合する。尿素の量及び粒子サイズは、アルカリ性清 浄剤及び他の成分と結合して、均質な混合物を形成するのに有効なものである。 尿素は、清浄剤及び他の成分と共にマトリックスを形成し、該マトリックスは、30〜50℃ 、好ましくは35〜50℃の周囲温度下で、該混合物が混合システムから 排出された後２分〜３時間、好ましくは５分〜２時間、好ましくは10分〜１時間 内 に硬化して固形物となるであろう。外部源からの最少量の熱を混合物に施して 、該混合物の処理を促進することができる。組成物中に含まれる尿素の量は、大 気中の湿度に対して安定である表面を有するキャスト固形材料を提供するのに有 効なものである。尿素は、また、水性媒体中に置かれると、硬度、及び所望の組 成物の溶解速度を提供して、使用の間、凝固組成物から清浄剤を計量分配する所 望の速度を達成する助けとなり得る。好ましくは、組成物は、尿素0.1 〜70重量 ％ 、好ましくは８〜40重量％、好ましくは10〜30重量％を含む。 尿素は、粒状ビーズ又はパウダーの形態であってもよい。粒状尿素は、一般に 、0.5 〜2.5mm(8〜15U.S.メッシュ)の範囲内の粒子サイズの混合物として、例え ば、Arcadian Sohio Company，Nitrogen Chemicals Division 等の商業元から入 手可能である。粒状尿素は、好ましくは、一軸又は二軸スクリュー押出機、Tele dyneミキサー及びRoss乳化機等の湿式ミルを用いて、微粉細されて、その粒子サ イズが、100 〜103 ミクロン(50 U.S.メッシュ〜約125 U.S.メッシュ)のもの、 好ましくは101 〜102 ミクロン(75 〜100 U.S.メッシュ)のものとなる。 活性成分 本発明の方法は、種々の固形清浄組成物、例えば、洗剤組成物、消毒組成物、 コンベヤー潤滑剤、床清浄剤及び脱臭ブロック等を製造するのに適したものであ る。本発明の清浄組成物は、従来のアルカリ性清浄剤、及び製造される組成物の タイプにより変動するであろう他の活性成分を含む。 尿素ベースのアルカリ性洗剤組成物は、アルカリ性源、及びキレート化剤／金 属イオン封鎖剤（エチレンジアミン四酢酸(EDTA)又はトリポリ燐酸ナトリウム等 ）、漂白剤（次亜塩素酸ナトリウム又は過酸化水素等）、及び酵素（プロテアー ゼ又はアミラーゼ等）を少量だが有効量含んでいてもよい。 アルカリ性源 本発明により製造される清浄組成物は、１種以上のアルカリ性源を少量だが有 効量含み、基質の清浄が高められ、かつ組成物の汚染除去作用が改良されてもよ い。苛性マトリックスは、組成物中に存在する自由水を水和水として固定するア ルカリ性源の活性化により、凝固する傾向を有する。組成物の早期硬化により、 活性成分と尿素硬化剤を混合して均質な混合物を形成すること、及び／又は処理 組成物のキャスティングもしくは押出しが阻害され得る。従って、アルカリ金属 の水酸化物又は他のアルカリ性源は、好ましくは、所望のレベルの清浄作用は提 供するのに有効な量で清浄組成物中に含まれるが、苛性材料と他の成分との反応 による組成物の早期凝固は回避する量である。しかしながら、アルカリ金属の水 酸化物又は他の水和性のアルカリ性源は、制限された範囲内で、組成物の凝固に おける助けとなり得ると考えることができる。組成物は、アルカリ性源を少なく とも５重量％、 好ましくは５〜60重量％、最も好ましくは10〜50重量％含むこと が好ましい。 適切なアルカリ金属の水酸化物としては、例えば、水酸化ナトリウム又はカリ ウムがある。アルカリ金属の水酸化物は、固形ビーズ形の形態で組成物に添加す るか、水溶液中に溶解させるか、又はそれらの組み合わせで使用することができ る。アルカリ金属の水酸化物は、0.1〜1.1mm(12〜100 U.S.メッシュ)の範囲の粒 子サイズの混合物を有する粒状ビーズの形態の固形物として、又は水溶液（例え ば50重量％及び73重量％溶液等）として市場で入手可能である。アルカリ金属の 水酸化物を、水溶液（好ましくは50重量％水酸化物溶液）の形態で添加して、固 形アルカリ性材料の水和により組成物に生じる熱量を低下させることが好ましい 。 清浄組成物は、アルカリ金属の水酸化物以外のアルカリ性源を含んでいてもよ い。有用なアルカリ性源の例を挙げると、珪酸ナトリウム又はカリウム等の金属 珪酸塩（1:1 〜5:1 のM₂O:SiO₂比、Ｍはアルカリ金属を示す）又はメタ珪酸；ナ トリウム又はカリウムの炭酸塩、重炭酸塩及びセスキカーボネート等の金属炭酸 塩；硼酸ナトリウム又はカリウム等の金属硼酸塩；エタノールアミン及びアミン ；及びその他のアルカリ性源等がある。第２のアルカリ性剤は、通常、水溶液又 はパウダー形態のいずれかで入手可能であり、そのどちらも、本発明の清浄組成 物を配合する際に有用である。組成物は、１〜30重量％、好ましくは10〜20重量 ％ の量の第２アルカリ性源を含んでいてもよい。 清浄剤 組成物は、好ましくは界面活性剤又は界面活性剤系である清浄剤を少なくとも １種含んでいてもよい。数カ所の商業元から入手可能なアニオン性、カチオン性 、非イオン性及び双極性界面活性剤等の種々の界面活性剤は、清浄組成物中に使 用することができる。界面活性剤の論議については、Kirk-Othmer のEncycloped ia of Chemical Technology 、第３版、第８巻、第900 〜912 頁を参照されたい 。好ましくは、清浄組成物は、所望のレベルの清浄を提供するのに有効な量、好 ましくは30〜95重量％、より好ましくは50〜85重量％の清浄剤を含む。 本発明の尿素ベース清浄組成物に有用なアニオン性界面活性剤としては、例え ば、アルキルカルボキシレート、ポリアルコキシカルボキシレート、アルコール エトキシレートカルボキシレート及びノニルフェノールエトキシレートカルボキ シレート等のカルボキシレート；アルキルスルホネート、アルキルベンゼンスル ホネート、アルキルアリールスルホネート及びスルホン化脂肪酸エステル等のス ルホネート；硫酸化アルコール、硫酸化アルコールエトキシレート、硫酸化アル キルフェノール、アルキルスルフェート、スルホスクシネート及びアルキルエー テルスルフェート等のスルフェート；及びアルキルホスフェートエステル等のホ スフェートエステルがある。好ましいアニオン性界面活性剤は、アルキルアリー ルスルホン酸ナトリウム、α−オレフィンスルホネート及び脂肪アルコールスル フェートである。 清浄組成物において有用な非イオン性界面活性剤としては、界面活性剤分子の 一部としてポリアルキレンオキシドポリマーを有するものがある。そのような非 イオン性界面活性剤の例を挙げると、塩素−、ベンジル−、メチル−、エチル− 、プロピル−、ブチル−及びその他のアルキル−でキャップされた脂肪アルコー ルのポリエチレングリコールエーテル；アルキルポリグリコシド等のポリアルキ レンオキシドを持たない非イオン性界面活性剤；ソルビタン及びスクロースエス テル、及びそれらのエトキシレート；アルコキシル化エチレンジアミン；アルコ ールエトキシレートプロポキシレート、アルコールプロポキシレート、アルコー ルプロポキシレートエトキシレートプロポキシレート及びアルコールエトキシレ ートブトキシレート等のアルコールアルコキシレート；ノニルフェノールエトキ シ キレート化剤は、通常は天然水中に存在する金属イオンを配位（即ち結合）して 、該金属イオンが清浄組成物の他の洗剤成分の作用を抑制するのを防止すること が可能な分子である。キレート化／金属イオン封鎖剤は、また、有効量含まれて いれば、しきい剤として機能し得る。好ましくは、清浄組成物は、0.1 〜70重量 ％ 、好ましくは５〜50重量％のキレート化／金属イオン封鎖剤を含む。 有用なアミノカルボン酸としては、例えば、n-ヒドロキシエチルイミノ二酢酸 、ニトリロ三酢酸(NTA)、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、N-ヒドロキシエチル- エチレンジアミン三酢酸(HEDTA)及びジエチレントリアミン五酢酸(DTPA)がある 。 本発明の組成物中に有用な縮合ホスフェートの例を挙げると、オルト燐酸ナト リウム及びカリウム、ピロ燐酸ナトリウム及びカリウム、トリポリ燐酸ナトリウ ム、及びヘキサメタ燐酸ナトリウムがある。縮合ホスフェートは、また、制限さ れた範囲内で、自由水を水和水として組成物中に固定することにより組成物の凝 固における助けとなり得る。 組成物は、アミノトリス（メチレンホスホン酸）、ヒドロキシエチリデン二ホ スホン酸、エチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）及びジエチレントリ アミンペンタ（メチレンホスホン酸）等のホスホネートを含んでいてもよい。中 和又はアルカリ性のホスホネートを使用すること、即ち、混合物に添加される前 にアルカリ性源と該ホスホネートを結合させて、ホスフェートを添加した時の中 和反応による熱がほとんど又は全く発生しないようにすることが好ましい。 清浄剤としての使用に適したポリアクリレートとしては、例えば、ポリアクリ ル酸、ポリメタクリル酸、アクリル酸−メタクリル酸コポリマー、加水分解ポリ アクリルアミド、加水分解ポリメタクリルアミド、加水分解ポリアミド−メタク リルアミドコポリマー、加水分解ポリアクリロニトリル、加水分解ポリメタクリ ロニトリル及び加水分解アクリロニトリル−メタクリロニトリルコポリマーがあ る 。キレート化／金属イオン封鎖剤の更なる論議については、Kirk-Othmer のEn cyclopedia of Chemical Technology 、第３版、第５巻、第339 〜366 頁及び第2 3巻、第319 〜320 頁を参照されたい（その開示内容は文献として本明細書中に 組み込まれるものとする）。 基質を淡色化又は白化するための清浄組成物中に使用するための漂白剤として は、典型的には、清浄処理の間に付される条件下において、Cl₂、Br₂、-OCl^-及 び／又は-OBr^-等の活性ハロゲン種を遊離することが可能な漂白化合物がある。 本発明の清浄組成物中において使用するための適切な漂白剤としては、例えば、 塩素、次亜塩素酸塩、クロラミンの塩素含有化合物がある。好ましいハロゲン放 出化合物としては、アルカリ金属のジクロロイソシアヌレート、塩素化燐酸三ナ トリウム、アルカリ金属の次亜塩素酸塩、モノクロラミン及びジクロラミン等が ある。また、カプセル化された塩素源を使用して、組成物中における塩素源の安 定性を高めることができる（例として、米国特許4,618,914号を参照されたい） 。 漂白剤は、また、過酸化水素等の過酸素又は活性酸素源、過硼酸塩、炭酸ナトリ ウムのペルオキシ水和物、ホスフェートのペルオキシ水和物、ペルモノ硫酸カリ ウム、過硼酸ナトリウムのモノ及びテトラ水和物（テトラアセチルエチレンジア ミン等の活性剤を伴ってもよいし伴わなくてもよい）であってもよい。清浄組成 物は、漂白剤を、少量だが有効量、好ましくは0.1 〜10重量％、好ましくは１〜 ６重量％ 含み得る。 第２硬化剤／溶解性改良剤 本発明の組成物は、少量だが有効量の第２硬化剤を含んでいてもよく、例とし ては、ステアリン酸モノエタノールアミド又はラウリン酸ジエタノールアミド、 又はアルキルアミド等のアミド；固形ポリエチレングリコール又はプロピレング リコール；酸又はアルカリ性処理工程の間水溶性であるスターチ；冷却の際、加 熱組成物に凝固特性を与える種々の無機物がある。そのような化合物により、ま た、使用の間の水溶性媒体中における組成物の溶解性が変化して、清浄剤及び／ 又は他の活性成分を、その延長された時間中、固形組成物から計量分配すること が可能となる。組成物は、第２硬化剤を５〜20重量％、好ましくは10〜15重量％ の量で含んでいてもよい。 洗剤充填剤 清浄組成物は、１種以上の洗剤充填剤を少量だが有効量含んでいてもよく、該 洗剤充填剤は、それ自体は清浄剤としては機能しないが、清浄剤と共に作用して 組成物の全体的な清浄能力が高められる。本発明の清浄組成物中における使用に 適した充填剤の例を挙げると、硫酸ナトリウム、塩化ナトリウム、スターチ、糖 及びプロピレングリコール等のＣ₁〜Ｃ₁₀のアルキレングリコール等がある。好 ましくは、洗剤充填剤は、１〜20重量％、好ましくは、３〜15重量％の量で含ま れる。 脱泡剤 泡の安定性を低下させるための脱泡剤は、少量だが有効量、本発明の尿素ベー ス清浄組成物中に含まれていてもよい。好ましくは、清浄組成物は、0.0001〜５ 重量％ 、好ましくは0.01〜１重量％の脱泡剤を含む。 本発明の組成物中における使用に適した脱泡剤の例を挙げると、ポリジメチル シロキサン中に分散されたシリカ等のシリコーン化合物、脂肪アミド、炭化水素 ワックス、脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪アルコール、脂肪酸石鹸、エトキシレ ート、鉱油、ポリエチレングリコールエステル、及びモノステアリン酸ホスフェ ート等のアルキルホスフェートエステルがある。脱泡剤の論議については、Mart inらの米国特許3,048,548号、Brunelleらの米国特許3,334,147 号、及びRueらの 米国特許3,442,242 号を参照されたい。 抗再付着剤(anti-rediposition agent) 清浄組成物は、また、清浄溶液中における汚れの持続懸濁を促進し、かつ除去 された汚れが、清浄化された基質上に再付着するのを防止することが可能な抗再 付着剤を含んでいてもよい。適切な抗再付着剤の例を挙げると、脂肪酸アミド、 フルオロカーボン界面活性剤、複合燐酸エステル、スチレン無水マレイン酸コポ リマー、及びセルロース系誘導体（ヒドロキシエチルセルロース及びヒドロキシ プロピルセルロース等）がある。清浄組成物は、0.5 〜10重量％、好ましくは１ 〜５重量％ の抗再付着剤を含んでいてもよい。 染料／付臭剤 香料及び他の美的強化剤を含む、種々の染料及び付臭剤が、また、組成物中に 含まれていてもよい。染料は、組成物の外観を変えるために含まれていてもよく 、例を挙げると、ダイレクトブルー 86(Miles)、ファストゥソールブルー(Mobay Chemical Corp.)、アシッドオレンジ 7(American Cyanamid)、ベーシックバイ オレット 10(Sandoz)、アシッドイエロー 23(GAF)、アシッドイエロー 17(Sigma Chemical)、サップグリーン(Keyston Analine and Chemical)、メタニルイエロ ー(Keyston Analine and Chemical)、アシッドブルー 9(Hilton Davis)、サンド ーランブルー／アシッドブルー 182(Sandoz)、ヒソールファストレッド(Capitol Color and Chemical)、フルオレセイン(Capitol Color and Chemical)及びアシ ッドグリーン 25(Ciba-Geigy)である。 組成物中に含まれ得る香料(fragrance又はperfume)としては、例えば、シトロ ネロール等のテルペノイド、アミルシンナムアルデヒド等のアルデヒド、C1S-ジ ャスミン又はジャスマール(jasmal)等のジャスミン、及びバニリンがある。 水性媒体 任意に、成分を、少量だが、有効量の水性媒体（水等）中において処理して、 尿素及び他の成分を溶解し均質混合物にし、尿素吸蔵反応を促進して、混合物の 処理に有効なレベルの稠度を提供し、かつ排出間及び硬化の際に、所望のレベル の硬さ及び凝集を有する処理組成物を提供することができる。処理の間、混合物 は、２〜15重量％、好ましくは３〜５重量％の水性媒体を含むことが好ましい。 好ましくは、混合物中における尿素に対する水の比は、約0.5:3 〜約1:6 、好ま しくは1:3 〜1:5 、好ましくは1:4 である。好ましくは、混合物から排出される 組成物は、２〜５重量％、好ましくは３〜５重量％の水を含む。 組成物の処理 本発明により、尿素ベース清浄組成物を処理する方法を提供する。本発明によ れば、清浄剤及び任意の他の成分を、凝固に有効な量の尿素と水性媒体中におい て混合する。最少量の熱を外部源から施して、混合物の処理を促進させることが できる。 本発明の尿素ベースのアルカリ性キャスト固形材料は、バッチ方法において製 造することができる。そのような方法において、キャスト固形材料の製造に使用 される１種以上の成分を、温水、スチーム及び電気加熱機等の加熱源を備えてい てもよい混合容器に充填することができる。コンテナ及びその充填物を加熱して 混合に有効な温度にし、尿素又は他の成分を含有する残りの成分を添加すること ができる。一度十分に均質にした後、攪拌された含有物を、その後、バッチミキ サーから取り出して凝固用金型又はコンテナ中に入れることができる。あるいは また、成分の混合は、それぞれ独自の攪拌機及び加熱源を備えた２以上のバッチ 混合容器の一連のものの中において行うことができる。成分は、単独に、何れの 特定の混合装置に添加してもよく、又は、組み合わせてプレミックスを製造し、 該プレミックスを、他の成分の添加の前に混合装置に充填してもよく、もしくは 、混合装置中の１種以上の成分に添加してもよい。 任意の混合システムは、高剪断力での成分の連続混合に備えたものであり、該 成分が該素材中に分布された、実質的に均質な液体又は半固体混合物を形成する ものである。好ましくは、混合システムは、処理間の稠度が10〜10,000g/(cm-秒 )(1,000〜1,000,000cps) 、好ましくは50〜2,000g/(cm-秒)(5,000 〜200,000 cps ) である流動性コンシステンシーで該混合物を維持するのに有効な剪断力を提供 するための成分混合手段を含む。混合システムは、好ましくは、連続流動ミキサ ーであり、例えば、Teledyne連続プロセッサー又はBreadsley Piper 連続ミキサ ー、より好ましくは一軸又は二軸スクリュー押出機であり、二軸スクリュー押出 機（例えば複数セクションのBuhler Miag 二軸スクリュー押出機）がかなり好ま しいものである。 混合物は、成分の安定性を維持する温度で、好ましくは30〜80℃、より好まし くは35〜50℃の周囲温度で処理するのが好ましい。制限された外部熱を混合物に 施すことができるが、混合物により達成される温度は、周囲条件の変化、及び／ 又は成分間の発熱反応により、処理の間に上昇し得ると理解される。任意に、混 合物の温度を、例えば、混合システムの入口又は出口において、外部源からの熱 を施すことにより上昇させ、50〜150℃、好ましくは55〜70℃の温度を達成して 、混合物の処理を促進することができる。 任意に、混合システムは、粒状尿素等の尿素を微粉砕して所望の粒子サイズに するための手段を有していてもよい。尿素は、混合物に添加する前に単独で、又 は他の成分と共に微粉砕してもよい。好ましくは、尿素は、インラインの湿式ミ ル、例えば二軸スクリュー押出機、Teledyneミキサー及びRoss乳化機等の手段に より湿式微粉砕する。好ましくは、尿素を微粉砕して、清浄剤及び任意の他の成 分と結合して、外部から加熱することなく均質な混合物を形成するのに有効な粒 子サイズの尿素にする。好ましくは、混合物中の尿素の粒子サイズは、約100〜1 03 ミクロン(50〜125 U.S.メッシュ) 、より好ましくは101 〜102 ミクロン(75〜 100 U.S.メッシュ） である。 成分は、液体又は固体（ドライ粒状物等）の形態であってもよく、また混合物 に単独で又はプレミックスの一部として他の成分と共に添加することができ、該 成分としては、清浄剤、尿素、水性媒体、並びに、第２清浄剤、洗剤アジェバン ト又は他の添加剤及び第２硬化剤等の付加的な成分がある。１種以上のプレミッ クスを混合物に添加してもよい。 水性媒体は、少量だが、尿素を溶解するのに有効であり、処理の間所望の稠度 で混合物を維持するのに有効であり、かつ所望のレベルの硬さ及び凝集力を有す る処理組成物及び最終製品を提供するのに有効である量で混合物中に含まれてい てもよい。水性媒体は、単独成分として、又は液体成分もしくはプレミックスの 一部として、混合物中に含まれていてもよい。 成分を混合して、実質的に均質なコンテンシーを形成し、その中において、成 分は、その素材中に実質的に平等に分散している。混合物は、その後、金型又は その他のコンテナへのキャスティングにより、及び該混合物の押出しにより混合 システムから排出させる。好ましくは、混合物をキャスト又は押出して、任意だ が、好ましくは該組成物のための計量分配装置として使用することができる金型 又は他の包装システム中に入れる。混合システムから充填される時の混合物の温 度は、該混合物を最初の冷却をすることなしに包装システム中に直接キャスト又 は押出することが可能な程に十分低いことが好ましい。好ましくは、混合物は、 充填時に、周囲温度付近、30〜50℃、好ましくは、35〜45℃である。組成物を、 その後、硬化して、低密度のスポンジ様可鍛性コーキングコンシステンシー から、高密度の溶融固体であるコンクリート様ブロックの範囲内であり得る固形 物にする。 任意に、加熱及び冷却装置を、混合装置の付近に設置して、加熱又は冷却を行 い、ミキサー中において所望の温度分布を得ることができる。例えば、外部源の 熱を、ミキサーの１以上のバレルセクション（成分入口部及び最終出口部等）に 施して、処理の間の該混合物の流動性を上昇させることができる。好ましくは処 理の間の混合物の温度（充填部分を含む）は、尿素及びその他の成分の融点以下 で、好ましくは20〜150℃で維持する。 成分の処理が終了したなら、混合物を、排出部を通してミキサーから排出する ことができる。キャスト組成物は、最終的に、冷却及び／又は成分の化学反応に より少なくとも部分的に硬化する。凝固処理は、キャスト又は押出組成物、該組 成物の成分のサイズ、該組成物の温度及びその他のファクターに依存して、数分 〜約２、３時間続けることができる。好ましくは、キャスト又は押出組成物は、 “凝固(set up)”即ち凝固し始めて、１分〜約３時間内、好ましくは２分〜２時 間内 、好ましくは５分〜１時間内に固形物となる。 包装システム 本発明の処理組成物は、キャストして一時的な型にすることができ、それから 、凝固組成物を除去することができ、かつ包装のための移送することができる。 組成物は、また、包装受け(packaging receptacle)に直接キャストすることがで きる。押出材料は、また、所望のサイズへのカット及び包装をすることができ、 即ち、その後、貯蔵及び包装することができる。 包装受け又はコンテナは、硬質性又は柔軟性であってもよく、かつ本発明によ って製造された組成物を包含するのに適する何れの成分からなっていてもよく、 該成分としては、ガラス、スチール、プラスチック、厚紙、厚紙複合材料及びペ ーパーがある。 有利には、組成物は、周囲温度付近で処理されるので、処理混合物の温度は、 該混合物を、受け材料の構造的ダメージなしに、コンテナ又はその他の包装受け に直接キャスト又は押出することができる程十分に低いものである。その結果、 溶融条件下において処理されかつ計量分配される組成物のために使用される材料 より、幅広い種々の材料を使用して、コンテナを製造することができる。 組成物を包含するために使用される好ましい包装は、使用の間、生分解性及び ／又は水溶性である材料から製造される。そのような包装は、含有された清浄組 成物の制御放出及び計量分配を提供するのに有用である。本発明の組成物を包装 するのに有用な生分解性材料としては、例えば、ポリビニルアルコールを含む水 溶性ポリマーフィルムがあり、例えば、Yangの米国特許4,474,976号;Sonenstein の米国特許4,692,494 号；Chang の米国特許4,608,187 号；Haq の米国特許4,41 6,793 号；Clarkeの米国特許4,348,293 号；Lee の米国特許4,289,815 号；Albe rtの米国特許3,695,989 号に開示されている。 組成物が強苛性アルカリ材料を含む場合、処理組成物の製造、貯蔵、計量分配 及び包装は安全な手段で行うべきである。特に、作業者が、固形キャスト組成物 や該組成物を含む洗浄溶液と直接接触する危険を減らす工程を採用すべきである 。 処理組成物の計量分配 本発明により製造される清浄組成物は、スプレータイプの計量分配装置により 計量分配され、そのことは、米国特許Nos.4,826,661 号、4,690,305 号、4,687, 121 号及び4,426,362 号に開示されている。簡潔には、スプレータイプの計量分 配装置は、散水を固形組成物の暴露面に衝突させて、組成物の部分を溶解させる ように機能し、その後、直ちに、計量分配装置からでる組成物を含む濃厚溶液を 、貯蔵受け又は使用部位に直接向かわせる。 本発明は、更に、以下の詳細な実施例の記載により説明されるであろう。これ らの実施例は、前述の本発明を制限することを意図するものではない。 実施例１ 硬質表面の清浄に使用するための洗剤組成物を製造した。成分を、テクマー(t ekumar)ミキサー中にコンバインし、40.5〜43.3℃(105〜110°Ｆ)に加熱し、か つ７分間43.3℃(100°Ｆ)でブレンドした。均質化の後、尿素を添加した。均質 になるまでブレンドを連続して行い、材料をミキサーから除去し、キャストし、 重量約3.6 kg（８ポンド）のプラスチックコンテナ中において凝固した。組成物 の成分は以下の通りであった。 実施例２ 実施例１を以下の成分を用いて正確に繰り返した。 実施例３ 実施例１を以下の成分を用いて繰り返した。 実施例４ 実施例１を、以下の成分を用いた以外は正確に繰り返した。 実施例４の炭酸ナトリウムベースの清浄材料を、環境的安定性について、キャ スト材料を高温度及び高湿度(37.78℃(100°Ｆ)で相対湿度100)に付することに より試験した。キャスト材料の大気中水分吸収についての応答が分かった。材料 の重量変化の結果を、経時的に変化する原料の原重量の割合を記載した表１に示 す。 請求の範囲 １．化学及び寸法安定性の均一アルカリ性キャスト固形組成物であって、 (a) アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属シリケート、アルカリ金属カーボ ネート又は強有機塩基を含むアルカリ性清浄組成物を少なくとも５重量％、 (b) 洗剤ビルダー又は金属イオン封鎖剤からなる群から選択された化学組成 物を、清浄又は金属イオン封鎖に有効な量、 (c) 尿素化合物キャスティング剤を0.1 〜70重量％、及び (d) (a)〜(c)の固形成分の１種以上と結合する水和水を１〜20重量％含み、包装レセプタクル においてされることを特徴とする該組成物。 ２．付加的に、有効量のハロゲン漂白剤の封入源を含む請求項１に記載の組成物 。 ３．キャスト組成物が0.5 kg以上である請求項１に記載の組成物。 ４．付加的に、洗剤として有効量の有機界面活性剤組成物を含む請求項１に記載 の組成物。 ５．金属イオン封鎖剤が有機金属イオン封鎖剤である請求項１に記載の組成物。 ６．アルカリ性の源が水酸化ナトリウムである請求項１に記載の組成物。 ７．アルカリ性の源が炭酸ナトリウムである請求項１に記載の組成物。 ８．アルカリ性の源が、SiO₂１部あたり１部以上のNa₂となるNa₂:SiO₂比を有す る珪酸ナトリウムを含む請求項１に記載の組成物。 ９．アルカリ性の源が、モノエタノールアミンを含む請求項１に記載の組成物。

───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｃ１１Ｄ 7:32） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ)，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，Ｃ Ｎ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，Ｎ Ｌ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 ヘイル バーナード ジェイ アメリカ合衆国 ミネソタ州 55124 ア ップル ヴァリー ローワー ワンハンド レッドアンドサーティフォース ストリー ト ウェスト 6063 (72)発明者 ブリテイン ケント アール アメリカ合衆国 ミネソタ州 55122 イ ーガン シェイル レーン 2111

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．化学及び寸法安定性の均一アルカリ性キャスト固形組成物であって、 (a) アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属シリケート、アルカリ金属カーボ ネート又は強有機塩基を含むアルカリ性清浄組成物を少なくとも５重量％、 (b) 洗剤ビルダー又は金属イオン封鎖剤からなる群から選択された化学組成 物を、清浄又は金属イオン封鎖に有効な量、 (c) 尿素化合物キャスティング剤を約0.1 〜70重量％、及び (d) 本発明の固形成分の１種以上と結合する水和水を約１〜20重量％ 含み、該キャスト固形物がプラスチックカプセルにおいてキャスト及び凝固さ れることを特徴とする該組成物。 ２．付加的に、ハロゲン漂白剤の封入源を含む請求項１に記載の組成物。 ３．キャスト組成物が約0.5 kg以上である請求項１に記載の組成物。 ４．最初に、有効量の有機界面活性剤組成物を含む請求項１に記載の組成物。 ５．金属イオン封鎖剤が有機金属イオン封鎖剤である請求項１に記載の組成物。 ６．アルカリ性の源が水酸化ナトリウムである請求項１に記載の組成物。 ７．アルカリ性の源が炭酸ナトリウムである請求項１に記載の組成物。 ８．アルカリ性の源が、SiO₂１部あたり約１部以上のNa₂となるNa₂:SiO₂比を有 する珪酸ナトリウムを含む請求項１に記載の組成物。 ９．アルカリ性の源が、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタ ノールアミン及びそれらの混合物からなる群から選択されたアミンを含む請求項 １に記載の組成物。