JPH09512574A - 高い見かけ密度を有するシリケート系ビルダー粒状物の製造方法 - Google Patents
高い見かけ密度を有するシリケート系ビルダー粒状物の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
少なくとも600g/lの見かけ密度を有し、緻密化されているにも拘らず、特に皮膜形成の防止に関して非常に良好な2次洗浄特性を有するビルダーであって、近年洗浄および清浄化生成物に用いるためのシリケート系またはシリケート含有ビルダーを開示する。これらのビルダーは、緻密化、特にロールによる緻密化によって得られ、フレーク構造でX線無定形のナトリウムシリケートであって、500g/l以下の見かけ密度を有し、15重量%を越えない含水率を有する。
Description
【発明の詳細な説明】
高い見かけ密度を有するシリケート系ビルダー粒状物の製造方法
本発明は、少なくとも600g/lの見かけ密度を有し、向上した性能特性を
示すシリケート系またはシリケート含有ビルダー粒状物を製造する方法およびそ
のような粒状物を含有する洗浄剤または清浄化組成物に関する。
近年、シリケート(ケイ酸塩)、例えば結晶性の層状形態ジシリケート(二ケ
イ酸塩)のみ、またはそのような構成要素および洗浄剤もしくは清浄化組成物の
他の成分との組合せを含有する系が、ビルダーまたはコビルダーとして開示され
ている。ナトリウム炭酸塩およびケイ酸塩の組合せも既知である(欧州特許出願
公開(EP−A)0 488868号および同0 561 656号参照)。
米国特許第3,912,649号、同第3,956,467号、同第3,838,1
93号および同第3,879,527号は、水ガラス水溶液を噴霧乾燥して軽質(l
ight)シリケートを生成させ、続いて粉砕し、粉砕した物質から水分を更に除去
して緻密化(コンパクトにすること、compacting)および球状化(造粒、sphero
nizing)すること(例えば、米国特許第3,912,649号第3図参照)によっ
て得られる無定形ナトリウムシリケート配合物をビルダーとして開示している。
用いられる製品は、500g/lを十分に上回る見かけ密度について、約18〜
20重量%の含水率を有する。
0.3〜6重量%と低い含水率を有する無定形ナトリウムジシリケートは、欧
州特許出願公開(EP−A)第0 444 415号から知られている。無定形ナト
リウムジシリケートは、0.5〜2重量%の水を含有することが好ましいとされ
ている。非常に低い含水率を有するこれらの無定形ジシリケートは、15〜23
重量%の含水率を有する粉末形態の無定形ナトリウムシリケートを最初に生成さ
せる多段階プロセスによって製造される。この物質は、回転するチューブ状炉内
で250〜500℃の温度にて廃ガスと向流に処理される。回転するチューブ状
炉を出る無定形ナトリウムシリケートは、機械的粉砕機によって0.1〜12m
mの粒子寸法に粉砕され、次いでミル内で2〜400μmの粒子寸法に粉砕され
る。
欧州特許出願公告(EP−B)第0 374 017号は、緻密化された粒状物の
溶解速度を向上させるセルロース誘導体を1〜10重量%含有する、粒状物形態
の典型的な含水高密度シリケートを記載している。この文献においては、複数洗
浄サイクル性能または、特に、皮膜形成(インクラステーション、incrustation
)の防止については言及していない。
欧州特許出願公開(EP−A)第0 542 131号の教示によれば、衝撃ツー
ルを備えたターボドライヤー内で、ナトリウムシリケートの40〜60重量%水
溶液を、熱い空気を用いて処理することによって、結晶水を含むナトリウムシリ
ケートを製造することができる。乾燥しつつある生成物は、ペースト状物質基準
での遊離水含量が5〜12重量%である擬可塑性状態(pseudoplastic state)を
経由し、粒状製品を形成するために用いられる。これらの粒状物は、粒状物の外
側皮膜(outer shell)の脆化、従って、粒状物構造の分解を防止する条件下にお
いて乾燥される。このようにして、いわゆるポップコーン作用(popcorn effect)
を防止する一方で、周囲温度(または室温)における水中への完全溶解性によっ
て識別される、比重0.5〜1.2の水溶性ナトリウムシリケートを製造すること
ができる。
先のドイツ国特許出願P44 00 024.3号は、フレーク構造を有する微
細粒子状固体の形態で(SiO2/Na2Oモル比の)値が1.3〜4であるナト
リウムシリケートを開示しており、これらのシリケートはX線無定形であって、
絶対含水率が最高で15重量%(過乾燥シリケート(overdried silicate))であ
り、見かけ密度が500g/l以下である。これらのX線無定形シリケートは、
特に、電子回折によれば検出可能であるが、X線回折によっては検出することが
できない微結晶性固体領域(microcrystalline solid region)が存在することに
よって特徴付けられる。このようなシリケートは、それらがフレーク状構造であ
るために、非常に高いBET比表面積を有する。粒子寸法は、好適には10〜2
00μmの範囲である。400g/l以下、特に100〜350μmの範囲の見
かけ密度を有するシリケートが、性能の観点から特に有利である。
洗浄剤もしくは清浄化組成物、または洗浄剤もしくは清浄化組成物の個々の成
分のロール緻密化(roll compaction、ロールによる緻密化または圧縮)は、確
立された技術的知識である。ビルダー、例えば、ゼオライトおよび/またはホス
フェートを、ロール緻密化によって高い見かけ密度および非常に良好な性能特性
を有する粒状物に転化させ得ることは、欧州特許出願公開(EP−A)0 253
323号からも知られている。ロール緻密化を通常実施する条件は、この文献に
詳細に説明されている。ロール・ニップ圧力および適用される圧力における材料
の滞留時間は、高密度のシート状緻密化物(コンパクテート(compactate))が生
成するように調節する必要があると記載されている。緻密化度が高いことは、見
かけ密度の高い最近の洗浄剤または清浄化組成物のみでなく、粒状物の向上した
摩耗安定性(abrasion stability)に関しても望ましい。しかしながら、過剰な緻
密化圧力はロール上での物質の可塑化をまねき、従ってブロッキングを生じ得る
ので、プロセスの信頼性に影響を及ぼすということを考慮することが重要である
。この望ましくない作用は、緻密化圧の増加がもはや物質を緻密化せず、その追
加して導入される力が物質の発熱および、例えば含水成分の部分的溶融による物
質の可塑化を主として引き起こす場合に生じる。このことも、ロール緻密化が通
常は周囲温度で行われ、外部から加熱しては行われないことの理由である。
従って、本発明が解決しようとする課題は、最近の洗浄剤または清浄化組成物
に用いられ、緻密化されているにも拘らず、特に皮膜形成を防止する分野におい
て、非常に良好な複数回洗浄サイクル性能を有するシリケート系またはシリケー
ト含有ビルダーを提供することであった。
従って、1つの態様において、本発明は、見かけ密度が500g/l以下の軽
質シリケートを緻密化(または圧縮)することによってシリケート系またはシリ
ケート含有ビルダー粒状物を製造する方法であって、フレーク構造の微細粒子状
固体の形態で存在し、X線無定形であり、最高で15重量%の絶対含水率を有し
、(SiO2/Na2Oモル比の)値(modulus)が1.3〜4のナトリウムシリケー
トを使用すること、および緻密化プロセスによってシリケート系またはシリケー
ト含有ビルダー粒状物の少なくとも600g/lの見かけ密度を達成する方法に
関する。
本発明の粒状物は緻密化によって製造され、緻密化にはいずれの既知の方法を
使用してもよい。尤も、先のドイツ国特許出願P44 00 024.3号による
、(SiO2/Na2Oモル比の)値が好ましくは1.5〜3.3、より好ましくは
1.7〜3.0、例えば2.0のオーダーであるシリケートのロール緻密化が特に
好適である。この方法を適用する場合、ロール緻密化によって全体的または部分
的に緻密化を実施することができる。本発明の好ましい態様の1つにおいて、出
発物質の軽質シリケートは、ターボドライヤー/造粒機において製造される。特
に好ましいシリケートは、1または複数回繰り返す乾燥段階によって、含水率が
0〜最高で15重量%、好ましくは3〜15重量%、より好ましくは6〜13重
量%となるように乾燥されたものであり、特に400g/l以下の見かけ密度を
有するものである。ターボドライヤーのベーン(羽根)の設定および送風する空
気量によって、約40g/l〜400g/l程度の見かけ密度、即ち、1リット
ル(単位容積)当りでの大きな重量を得ることができ、ターボドライヤーは乾燥
器としてのみではなく、ミルとしても機能する。緻密化比を小さくするため、緻
密化される出発原料は比較的大きな単位容積当り重量を有することが好ましい。
非常に小さい製品の単位容量当り重量は、ターボドライヤーにおいてのみでなく
、例えば、以下に説明するミルまたは他の中間緻密化段階において増大させるこ
とができる。
ミル内で、寸法を小さくすること、および同時に、40〜150g/lの見か
け密度を有する軽質シリケートを、350〜400g/lの見かけ密度に予備緻
密化(pre-compact)することが、可能であり、一般に好ましい。粉砕されたシリ
ケートおよび粉砕されずに過乾燥されたシリケートは、いずれも緻密化に用いる
ことができ、粉砕されたシリケートは低い緻密化比による緻密化による利点を有
する。
本発明によって緻密化された粒状物の見かけ密度は、好ましくは700g/l
〜1100g/l、より好ましくは800〜1000g/lに達することさえも
可能である。本発明の好ましい態様の1つにおいて、緻密化されたシリケートは
、出発物質の軽質シリケートの見かけ密度の好適には少なくとも2倍、より好適
には少なくとも3倍の高い見かけ密度に調節される。緻密化したシリケートの含
水率は0〜多くとも15重量%である。尤も、軽質の出発物質シリケートと同様
に、好適な含水率は3〜15重量%、特に6〜13重量%である。
驚くべきことに、緻密化された粒状物の表面積はフレーク構造を有する出発物
質シリケートのものよりも小さいが、これらの緻密化されたシリケートは、相対
的に軽質の出発物質シリケートと対比して、同等に良好であるか、向上した皮膜
形成防止能をも示す。従って、フレーク構造を有する軽質の微細粒子状シリケー
トに特徴的であった皮膜形成防止「インフォーメーション」は、損なわれないば
かりか、伝達されるのであり、好ましくは緻密化によって向上することさえある
。
本発明によって製造されるビルダー粒状物は、場合によって水を含む緻密化シ
リケートから全体が構成されてもよいが、他の成分、特に洗浄剤または清浄化組
成物の典型的成分として知られるものを含むこともできる。本発明の好ましい態
様の1つにおいて、シリケート含有またはシリケート系ビルダー粒状物は、場合
によって水を含むシリケートを10〜100重量%、好ましくは30〜100重
量%、より好ましくは少なくとも45重量%用いて製造される。先のドイツ国特
許出願P44 00 024.3号に従って製造され、その後緻密化されたシリケ
ート系出発物質がそれらの追加の成分を既に含んでいるか、或は、個々の成分お
よび比較的軽質の出発物質シリケートの混合物が最初に形成され、緻密化される
かということはあまり重要ではない。好ましい態様の1つにおいては、シリケー
トおよびカーボネートの9:1〜1:9の重量比の混合物が用いられる。
洗浄剤または清浄化組成物の他の典型的な成分には、特に、アニオンおよびノ
ニオン界面活性剤、ならびに他の無機および有機ビルダー、ならびに漂白剤およ
び漂白活性剤、無機塩、酵素および酵素安定剤、抑泡剤、再付着防止剤ならびに
染料移動防止剤を含む。
スルホネート型の好ましい界面活性剤は、既知のC9-13アルキルベンゼンスル
ホネート、α−オレフィンスルホネートおよびアルカンスルホネートである。α
−スルホ脂肪酸およびα−スルホ脂肪酸二塩のエステルも適する。他の適当なア
ニオン界面活性剤は、スルホン化した脂肪酸グリセロールエステルであって、モ
ノグリセロールと1〜3モルの脂肪酸とのエステル化またはトリグリセリドと0
.3〜2モルのグリセロールとのエステル交換によって製造する場合に場合に得
られるモノ−、ジ−およびトリエステルならびにそれらの混合物などが例示され
る。
適当なアルキルスルフェートは、特に、C12-18脂肪アルコール、例えばラウ
リル、ミリスチル、セチルもしくはステアリルアルコールならびにヤシ油、パー
ム油およびパーム核油から得られる脂肪アルコール混合物の硫酸モノエステルで
あるが、脂肪アルコールは更にオレイルアルコールなどの不飽和アルコールを含
んでいてもよい。
アニオン界面活性剤に加えて、特に石鹸を使用することができる。適当な石鹸
は、飽和脂肪酸の石鹸、例えばラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステ
アリン酸、水素化されたエルカ酸およびベヘン酸の塩、ならびに特に天然脂肪酸
、例えばヤシ油、パーム核油または獣脂脂肪酸などから誘導される石鹸混合物で
ある。
アニオン界面活性剤は、ナトリウム塩、カリウム塩またはアンモニウム塩の形
態、ならびに有機塩基、例えばモノ−、ジ−またはトリエタノールアミンなどの
可溶性塩の形態で存在してよい。アニオン界面活性剤は、ナトリウム塩またはカ
リウム塩の形態、特にナトリウム塩の形態で存在することが好ましい。
使用されるノニオン界面活性剤は、好ましくはアルコキシル化された、有利に
はエトキシル化された、特に、第1級アルコール、好適にはアルコール1モル当
たり平均して1〜12モルのエチレンオキシド(EO)基を有する炭素数8〜1
8の第1級アルコールであって、アルコール基は直鎖であっても、好適には2−
メチル分枝を有するものであってもよいし、或はオキソアルコール基中に典型的
に存在する混合物の形態で直鎖およびメチル分枝基を有するものであってもよい
。尤も、炭素数12〜18の天然由来のアルコール、例えばヤシ油、パーム核油
、獣脂脂肪アルコールまたはオレイルアルコールなどの直鎖の基を有し、アルコ
ール1モル当たり平均して2〜8個のEO基を有するエトキシル化アルコールが
特
に好ましい。好ましいエトキシル化アルコールには、例えば、3EOまたは4E
Oを有するC12-14アルコール、7EOを有するC9-11アルコール、3EO、5
EO、7EOまたは8EOを有するC13-15アルコール、3EO、5EOまたは
7EOを有するC12-18アルコールならびにこれらの混合物、例えば、3EOを
有するC12-14アルコールおよび5EOを有するC12-18アルコールの混合物が含
まれる。上記のエトキシル化の程度は統計的平均値を表しており、これは特定の
生成物については整数若しくは非整数のいずれかであってよい。好適なエトキシ
ル化アルコールは狭い同族体分布(狭い範囲のエトキシレート(narrow-range et
hoxylate)、NRE)を有する。12以上のEOを有する脂肪アルコール、例え
ば14EO、25EO、30EOまたは40EOを有する獣脂脂肪アルコールを
これらのノニオン界面活性剤に加えて用いることもできる。
他の適当なノニオン界面活性剤は、一般式:
RO(G)x
[式中、Rは、炭素数8〜22、好ましくは12〜18の直鎖またはメチル分枝
、特に2−メチル分枝の第1級脂肪族基であり、Gは炭素数5または6のグリコ
ース単位であり、好ましくはグルコースである。]
で示されるアルキルグリコシドである。オリゴマー化度xは、モノグリコシドと
オリゴグリコシドの分布を示すものであって、1〜10の数値であり、1.2〜
1.4の値をとるものが好ましい。
単独で、または他のノニオン界面活性剤、特にアルコキシル化脂肪アルコール
との組み合わせで用いることができる他の種類の好ましいノニオン界面活性剤は
、アルコキシル化、好適にはエトキシル化されたまたはエトキシル化およびプロ
ポキシル化された脂肪酸アルキルエステルであって、好ましくはアルキル鎖中に
1〜4の炭素原子を有するもの、特に脂肪酸メチルエステルであり、例えば、日
本国特願昭58−217598号に記載されているか、または国際特許出願公開
(WO−A)90/13533号に記載されている方法によって製造されるものが
好ましい。
アミンオキシド型、例えばN−ココアルキル(cocoalkyl)−N,N−ジメチルア
ミンオキシドおよびN−獣脂アルキル−N,N−ジヒドロキシエチルアミンオキ
シド等ならびに脂肪酸アルカノールアミド型のノニオン界面活性剤も適する。こ
れらのノニオン界面活性剤の使用量は、エトキシル化脂肪アルコールの使用量を
越えず、特にその半分を越えないことが好ましい。
他の適当な界面活性剤は、式(I):
[式中、R2COは炭素数6〜22の脂肪族アシル基であり、R3は水素、炭素数
1〜4のアルキル基またはヒドロキシアルキル基、[Z]は3〜10個の炭素原
子および3〜10個の水酸基を有する直鎖または分枝ポリヒドロキシアルキル基
である。]
で示されるポリヒドロキシ脂肪酸アミドである。ポリヒドロキシ脂肪酸アミドは
、通常は、還元糖をアンモニア、アルキルアミンまたはアルカノールアミンによ
り還元的にアミノ化し、その後、脂肪酸、脂肪酸アルキルエステルまたは脂肪酸
クロリドを用いてアシル化することによって得られる既知の物質である。
結合水を含む微結晶性合成ゼオライトを、例えば追加のビルダーとして用いる
こともできる。ゼオライトNaAが特に好適であるが、ゼオライトPならびにゼ
オライトA、Xおよび/またはPの混合物を使用することもできる。ゼオライト
の好適な代替物または部分的代替物は、式:
NaMSixO2x+1・yH2O
[式中、Mはナトリウムまたは水素、xは1.9〜4の値、yは0〜20の値で
あり、xについて好ましい値は2、3または4である。]
で示される結晶性の層状形態ナトリウムシリケートである。対応する結晶性層状
シリケートは、例えば欧州特許出願公開(EP−A)0 164 514号に記載
されている。好ましい結晶性層状シリケートは、Mがナトリウムであり、xが2
または3の値を有するものである。β−およびδ−ナトリウムジシリケート(N
a2Si2O5・yH2O)はいずれも特に好ましいものであり、β−ナトリウ
ムジシリケートは、例えば、国際特許出願公開(WO−A)91/08171号に
記載の方法によって得ることができる。
しかしながら、本発明の好ましい態様の1つにおいて、本発明の方法によって
製造される粒状物は、ゼオライト、X線無定形および結晶性層状シリケートの総
和を基準として、ゼオライトおよび結晶性層状シリケートを最高で50重量%含
有する。
有用な有機ビルダーは、例えば、ナトリウム塩の形態で用いられることが好ま
しいポリカルボン酸、例えばクエン酸、アジピン酸、コハク酸、グルタル酸、酒
石酸、糖酸、アミノカルボン酸、ニトリロ三酢酸(NTA)およびそれらの混合物
であり、それらの使用が生態学的に害がないことを条件とする。好ましい塩は、
ポリカルボン酸、例えば、クエン酸、アジピン酸、コハク酸、グルタル酸、酒石
酸、糖酸の塩およびそれらの混合物である。
適当なポリマー性ポリカルボン酸塩は、例えば、ポリアクリル酸またはポリメ
タクリル酸のナトリウム塩、例えば(酸基準で)800〜150000の相対分
子量を有するものである。適当なコポリマー性ポリカルボン塩は、特に、アクリ
ル酸とメタクリル酸とのコポリマーおよびアクリル酸またはメタクリル酸とマレ
イン酸とのコポリマーである。アクリル酸とマレイン酸とのコポリマーで、アク
リル酸を50〜90重量%およびマレイン酸を50〜10重量%含むものが特に
適することが判っている。それらの相対分子量は、遊離酸基準で、一般に、50
00〜200000の範囲、好ましくは10000〜120000の範囲、より
好ましくは50000〜100000の範囲である。ターポリマー、例えば、モ
ノマーとしてアクリル酸およびマレイン酸の塩ならびにビニルアルコールもしく
はビニルアルコール誘導体を含むもの(DE 43 00 772.4)、またはアク
リル酸および2−アルキルアリルスルホン酸の塩および糖誘導体を含むもの(D
E 42 21 381)なども特に好ましい。
他の好適なビルダー系は、例えば国際特許出願公開(WO−A)93/0825
1号に記載されているようなカルボキシ官能性のポリグルコサンの酸化生成物お
よび/またはその水溶性塩、または製造方法が、例えば国際特許出願公開(WO
−A)93/16110号もしくは先のドイツ国特許出願P43 30 393.0
号に記載されているようなものである。
更に、本発明の方法は、繊維製品から油および脂肪分を洗浄によって除去し得
る性能について明らかな効果を有する成分を用いて行うこともできる。この効果
は、そのような油および脂肪分溶解成分を含む本発明に係る洗浄剤によって既に
繰り返して洗浄された繊維製品が汚れた場合に特に明白になる。好ましい油およ
び脂肪溶解成分は、例えば、ノニオン性セルロースエーテル、例えばメチルセル
ロース、特に、ノニオン性セルロースエーテル基準で、15〜30重量%のメト
キシ基および1〜15重量%のヒドロキシプロポキシ基を含むメチルヒドロキシ
プロピルセルロース、ならびに従来技術から知られているフタル酸および/もし
くはテレフタル酸またはそれらの誘導体のポリマー、特に、エチレンテレフタレ
ートおよび/もしくはポリエチレングリコールテレフタレートのポリマー、また
はそれらをアニオン変性および/もしくはノニオン変性した誘導体である。
緻密化され、基本的に易溶性である粒状物の溶解性を更に向上させる成分を本
発明の方法に用いることもできる。そのような成分は、例えば、国際特許出願公
開(WO−A)93/02176号およびドイツ国特許出願(DE)43 03 03
1号に記載されている。そのような種類の好ましい成分には、特に、脂肪アルコ
ール1モル当たり10〜80モルのエチレンオキシド基を有する脂肪アルコール
、例えば30EOを有する獣脂脂肪アルコールおよび40EOを有する獣脂脂肪
アルコール、ならびに200〜2000の相対分子量を有するポリエチレングリ
コールが含まれる。
本発明によって製造される粒状物の他の好適な成分は、水溶性無機塩、例えば
重炭酸塩、炭酸塩、典型的な無定形シリケートまたはそれらの混合物である。先
のドイツ国特許出願P43 19 578.4号の教示によれば、アルカリ金属炭
酸塩を、硫黄を含まないアミノ酸であって、炭素原子2〜11個を有し、場合に
よりもう一つのカルボキシル基および/もしくはアミノ基を有するアミノ酸なら
びに/またはその塩によって置換することもできる。この発明によると、アルカ
リ金属炭酸塩が部分的にまたは完全に、グリシンまたはグリシン塩によって置換
されることが好ましい。
水中でH2O2を発生して漂白剤として作用する化合物の中で、過ホウ酸ナトリ
ウム四水和物および過ホウ酸ナトリウム一水和物が特に重要である。他の有用な
漂白剤は、例えば過炭酸ナトリウム、ペルオキシピロホスフェート、シトレート
過水和物およびH2O2生成過酸塩または過酸、例えばペルベンゾエート、ペルオ
キソフタレート、ジペルアゼライン酸またはジペルドデカンジオン酸である。
60℃またはそれ以下の温度で洗浄が行われる場合に、向上した漂白効果を得
るため、場合によって漂白活性剤(bleach activator)を粒状物に組み込むことが
できる。好適な漂白活性剤の例は、H2O2により有機過酸を生成するN−アシル
またはO−アシル化合物、好ましくはN,N'−テトラアシル化ジアミン、p−(
アルカノイルオキシ)−ベンゼンスルホネート、ならびにカルボン酸無水物およ
びポリオールのエステル、例えばグルコースペンタアセテートである。他の既知
の漂白活性剤は、ソルビトールとマンニトールのアセチル化混合物であって、例
えば欧州特許出願公開(EP−A)0 525 239号に記載されている。特に好
ましい漂白活性剤は、N,N,N',N'−テトラアセチルエチレンジアミン(TAE
D)、1,5−ジアセチル−2,4−ジオキソヘキサヒドロ−1,3,5−トリアジ
ン(DADHT)およびアセチル化ソルビトール/マンニトール混合物(SORM
AN)である。
粒状物を機械洗浄プロセスに用いる場合、それらに典型的な抑泡剤を添加する
ことが有利となることがある。適当な抑泡剤は、例えば、C18-24脂肪酸含有率
の高い天然または合成起原の石鹸である。適当な非界面活性抑泡剤は、例えば、
オルガノポリシロキサンおよびそれらと、場合によってシラン化された極微細な
シリカとの混合物、ならびにパラフィン、ワックス(ロウ、waxes)、マイクロ
クリスタリンワックス(microcrystalline waxes)およびそれらとシラン化シリカ
またはビス−ステアリルエチレンジアミドとの混合物などである。種々の抑泡剤
の混合物、例えば、シリコーン、パラフィンまたはワックスなどの混合物を使用
すると有利なこともある。抑泡剤、特にシリコーンまたはパラフィンを含有する
抑泡剤を、粒状の水溶性または水分散性担体に固定することが好ましい。パラフ
ィ
ンとビス−ステアリルエチレンジアミドとの混合物が特に好ましい。尤も、好ま
しい態様の1つにおいて、本発明に従って製造されるシリケート含有粒状物がこ
れらの抑泡剤を含まず、その代わりに、本発明に係る粒状物が好適に使用される
洗浄剤または清浄化製剤中に必要に応じて存在する場合がある。
適当な酵素は、プロテアーゼ、リパーゼ、アミラーゼ、セルラーゼならびにそ
れらの混合物の種類からの酵素である。バクテリア菌株または真菌、例えば、枯
草菌(Bacillus subtilis)、バシラス・リヘニフォルミス(Bacillus licheniform
is)およびストレプトマイセス・グリセウス(Streptomyces griseus)などから得
られる酵素が、特に適する。ズブチリシン種のプロテアーゼが好ましく使用され
、バシラス・レントス(Bacillus lentus)から得られるプロテアーゼが特に好適
である。酵素混合物、例えば、プロテアーゼおよびアミラーゼもしくはプロテア
ーゼおよびリパーゼもしくはプロテアーゼおよびセルラーゼの混合物、またはセ
ルラーゼおよびリパーゼの混合物、またはプロテアーぜ、アミラーゼおよびリパ
ーゼもしくはプロテアーゼ、リパーゼおよびセルラーゼの混合物、特にセルラー
ゼを含有する混合物が特別に重要である。場合によっては、(ペル)オキシダー
ゼが好適であることも見出されている。早すぎる分解から酵素を保護するため、
酵素を担体に吸着させたり、および/または殻形成物質(shell-forming substan
ce)中に封入したりすることができる。酵素、酵素混合物または酵素粒状物の含
有率は、例えば0.1〜5重量%、好ましくは0.1〜約2重量%のオーダーでで
あってよい。
好適な安定剤、特に過化合物および酵素のための安定剤は、ポリホスホン酸、
特に1−ヒドロキシエタン−1,1−ジホスホン酸(HEDP)、ジエチレントリ
アミンペンタメチレンホスホン酸(DETPMP)またはエチレンジアミンテトラ
メチレンホスホン酸の塩である。
再付着防止剤(redeposition inhibitor)の機能は、繊維から脱離した汚れを洗
浄液中で懸濁状態に保ち、そのようにして、変色(discoloration)を防止するこ
とである。好適な再付着防止剤は、水溶性の一般的に有機性のコロイド、例えば
、ポリマー性カルボン酸の水溶性塩、グルー、ゼラチン、デンプンもしくはセル
ロ
ースのエーテルカルボン酸またはエーテルスルホン酸の塩、またはセルロースも
しくはデンプンの酸性硫酸エステルの塩である。酸基を有する水溶性ポリアミド
もこの目的に適する。可溶性デンプン製剤および上記のもの以外のデンプン製剤
、例えば、分解デンプン、アルデヒドデンプンなどを使用することもできる。ポ
リビニルピロリドンも適している。尤も、セルロースエーテル、例えばカルボキ
シメチルセルロース(Na塩)、メチルセルロース、ヒドロキシアルキルセルロ
ースおよび混合エーテル、例えばメチルヒドロキシエチルセルロース、メチルヒ
ドロキシプロピルセルロース、メチルカルボキシメチルセルロースおよびこれら
の混合物ならびにポリビニルピロリドンを、洗浄剤基準で、例えば0.1〜5重
量%の量で使用することもできる。
本発明によって製造される粒状物は、蛍光増白剤として、ジアミノスチルベン
ジスルホン酸の誘導体またはそれらのアルカリ金属塩を含むことができる。好適
な蛍光増白剤は、例えば、4,4'−ビス−(2−アニリノ−4−モルホリノ−1
,3,5−トリアジニル−6−アミノ)−スチルベン−2,2'−ジスルホン酸の塩
、またはモルホリノ基の代りに、ジエタノールアミノ基、メチルアミノ基、アニ
リノ基もしくは2−メトキシエチルアミノ基を有する同様の構造の化合物などで
ある。置換されたジフェニルジスチリル種の増白剤、例えば、4,4'−ビス−(
2−スルホスチリル)−ジフェニル、4,4'−ビス−(4−クロロ−3−スルホ
スチリル)−ジフェニルまたは4−(4−クロロスチリル)−4'−(2−スル
ホスチリル)−ジフェニルのアルカリ金属塩などが存在してもよい。上記の増白
剤の混合物を使用することもできる。
本発明の特に有利な態様の1つにおいては、しかしながら、少なくとも850
g/lの見かけ密度を有する重質のシリケート系またはシリケート含有ビルダー
粒状物が生成する。このようなビルダー粒状物は、特に、(SiO2/Na2Oモ
ル比の)値が1.7〜3.0であり、場合によって水を含有し得るシリケート10
0重量%からなるビルダー粒状物であって、3〜15重量%、特に6〜13重量
%の含水率のものが好ましい。
見かけ密度の調節は、1またはそれ以上の緻密化段階によって行うことができ
、
最初の緻密化段階は上述のように粉砕によって実施することもできる。特に好ま
しい態様の1つにおいて、800g/lおよびそれ以上の見かけ密度は、200
g/l以下の見かけ密度を有するフレーク状のシリケートから出発して、2また
は3の緻密化段階によって達成することができる。
本発明の好ましい態様の1つにおいて、比較的軽質の出発物質シリケートは、
前もって予備緻密化されずに、直接ロール緻密化(または圧縮)される。ローラ
対は、任意の空間的向きに、即ち、特に互いに垂直にまたは水平に配することが
できる。続いて、緻密化すべき混合物または比較的軽質のシリケート出発物質の
みを、重力供給または適当な装置、例えばタンピング・スクリュー(tamping scr
ew)のいずれかによってロール間隙(role nip)に供給する。次いで、緻密化すべ
き物質は、実質的に同じ速度で反対方向に回転するローラ対の間のギャップに加
圧下で通され、このプロセスにおいて緻密化され、シート状緻密化物が生成する
。適用される圧力は、一般に、7〜30kN/cm(ロール長)の範囲、特に、
10〜25kN/cm(ロール長)の範囲である。本発明において使用するシリ
ケート系出発物質、もしくはシリケート含有出発物質または混合物は、特にシリ
ケートの含水率がシリケート基準で少なくとも6重量%である場合に、乾燥形態
でロール緻密化することができる。シリケートが水和水を含まない場合のみ、他
の原料物質の性質に応じて、少量の水を添加してもよい。尤も、水の添加なしに
、ロール緻密化プロセスを実施することが好ましい。
本発明に従って実施されるロール緻密化プロセスは、比較的高温で容易に実施
することができるばかりではなく、特にビルダー粒状物が無定形またはX線無定
形シリケートに加えて、結晶性層状形態シリケートをも含有する場合に、ロール
緻密化ビルダー粒状物の溶解挙動をこの高温によって特に向上させることもでき
ることが見い出された。35〜120℃のロール温度を適用することができ、4
0〜100℃、特に45〜90℃の温度が特に好ましい。
シート形態の緻密化物は、続いて粉砕される。この粉砕または細砕(grind)段
階は、例えばミル内で実施することができ、更に微細に粉砕することのできるい
わゆる砕片粒状物(splinter granule)が生成する。粉砕された物質は、続いて、
最適には、粗い物質が除かれて粉砕装置に戻される一方で、過度に微細化された
物質はロールギャップ内で他の出発物質と再緻密化(recompact)される分級(grad
ing)プロセスに付される。シート形態の緻密化物は、常套の細砕によって、0.
05mm〜約2mmの粒子寸法分布に、好ましくは粒状物の少なくとも70重量
%が0.1〜1.6mmの直径を有するような粒子寸法分布の粒状物に変えられ、
一方、直径0.05mm以下の微細粒子は再緻密化され、直径2mm以上の粗い
粒状物は細砕段階に戻される。所望する場合または必要な場合には、ロール緻密
化された粒状物は全体を1またはそれ以上の他の緻密化段階に付することもでき
、それらの段階はロール緻密化のみからなる必要はなく、他の既知の緻密化手段
によって実施してもよい。尤も、その他の緻密化段階を、ロール緻密化によって
実施することが好ましい。
本発明によって製造されるシリケート含有ビルダー粒状物は、好適には洗浄剤
または清浄化組成物の他の典型的な成分を90重量%まで含んでおり、それ自体
を洗浄剤または清浄化組成物として使用することもできる。尤も、本発明に従っ
て製造されるシリケート含有またはシリケート系ビルダー粒状物を、最近の全て
の洗浄剤または清浄化組成物用添加成分として使用することもできる。そのよう
な処方物も本発明の対象である。特に好ましい粒状物洗浄剤または清浄化組成物
は、少なくとも600g/l、好ましくは少なくとも700g/l、より好まし
くは少なくとも750g/lの見かけ密度を有する。洗浄剤または清浄化組成物
は、好適には、生分解性の界面活性剤、例えば、脂肪アルキルスルフェートおよ
び/またはエトキシル化脂肪アルコールおよび/または石鹸および/またはアル
キルポリグリコシド、ならびに場合によってコビルダーとしての生分解性ポリマ
ーを含む。これらの洗浄剤または清浄化組成物は、押出、造粒および組合せられ
た技術を含むいずれかの既知の方法によって製造することができる。
実施例
Na2OのSiO2に対する重量比が1:2.0であるナトリウムシリケートの
50重量%水溶液を、壁温170℃のフォム・ターボドライヤー/造粒機(Vom
m turbodryer/granulator)(製造元:フォム(Vomm)社、イタリア国)内で、22
0℃の熱空気により2段階で乾燥した。第1の乾燥段階のシリケート含有生成物
は、残留含水率が17重量%、見かけ密度が850g/lであった。第2乾燥段
階を通過後、見かけ密度130g/lの場合に、9重量%の残留含水率に到達し
た。シリケートは、X線無定形の形態で存在し、先のドイツ国特許出願P44
00 024.3号に記載された典型的なフレーク構造を有していた。シリケート
は、17kN/cmの圧力下、3段階で緻密化された。生成した緻密化物は、2
mmの篩に通して微細化した。シリケートは900g/lの見かけ密度を有して
いた。
軽質の出発物質シリケート(130g/l)および本発明によるシリケート(
900g/l)の皮膜形成防止性についての性能評価試験を、保持容量10リッ
トルのステンレス鋼コンテナを有する試験装置にて行い、コンテナをドラム型洗
浄機に用いられる種類の加熱コイルにより加熱した。各サイクルにおいて、シリ
ケート16.7gを含有するシリケート溶液10リットルを、プロペラ撹拌機に
よりコンテナ内で循環させ、(時間/温度曲線が標準的な油分洗浄プログラムに
対応するように)30分で90℃まで加熱し、更に30分間90℃に保持した。
続いて、熱いシリケート溶液を流出させ、次のサイクルを開始する前に、コンテ
ナを5リットルの冷水で手短に濯いだ。5回のサイクルの後、加熱コイルをコン
テナから取り出し、まず、クエン酸水溶液中で80℃に加熱して付着物を溶解し
た。次いで、溶液を水酸化ナトリウムによってアルカリ性にし、ニトリロ三酢酸
ナトリウム塩を添加した後、30分の時間で付着物の溶解を完了した。溶液のC
aO含量は、発光分光法(optical emission spectrometry、ICP(Inductivel
y Coupled Plasma、誘導結合プラズマ発光分析法)−OC)によって直接測定し
た。そのため、高周波によりイオン化されたガス中で、液体試料を蒸発および励
起(energize)させた。塩化カルシウムおよびマグネシウムを、カルシウム対マグ
ネシウム比5:1で添加することによって硬度が30°dに調節された水道水を
、シリケート溶液の調製およびコンテナの濯ぎに用いた。
加熱コイル上のカルシウムの付着物は、軽質出発物質シリケートについては3
22mg−CaO、本発明によるシリケートについては56mg−CaOであっ
た。比較例
この試験において、ポーチル(Portil)(登録商標)A((SiO2/Na2Oモ
ル比の)値が2であり、強熱減量(800℃)が約18%である噴霧乾燥された
ソーダ水ガラス;ヘンケル社(Henkel KGaA)製品、ドイツ国)によって、280
mg−CaOの加熱コイル上のカルシウム付着物が生成した。エス・ケイ・エス
(SKS)−6(登録商標)(結晶性層状形態ナトリウムジシリケート;ヘキスト社(
Hoechst AG)製品、ドイツ国)によれば、同じ条件において92mgのCaOが
生成した。
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フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M
C,NL,PT,SE),AU,BG,BR,BY,C
A,CN,CZ,FI,HU,JP,KR,KZ,LV
,MX,NO,NZ,PL,RO,RU,SK,UA,
US,VN
(72)発明者 バウアー,フォルカー
ドイツ連邦共和国デー−40589デュッセル
ドルフ、マルコニシュトラーセ13番
(72)発明者 シュレック,ベルトルト
ドイツ連邦共和国デー−40476デュッセル
ドルフ、マウアーシュトラーセ26番
(72)発明者 ペトコヴ,イェルク
ドイツ連邦共和国デー−40229デュッセル
ドルフ、ハセラー・リヒトヴェーク79番
(72)発明者 ブロイヤー,ヴォルフガング
ドイツ連邦共和国デー−41352 コルシェ
ンブロイヒ、クララ−シューマン−シュト
ラーセ13番
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.見かけ密度が500g/l以下の軽質シリケートを緻密化することによっ て重質のシリケート系またはシリケート含有ビルダー粒状物を製造する方法であ って、フレーク構造の微細粒子状固体の形態で存在し、X線無定形であり、最高 で15重量%の絶対含水率を有し、(SiO2/Na2Oモル比の)値が1.3〜 4であるナトリウムシリケートを用いること、および緻密化プロセスによって少 なくとも600g/lの見かけ密度が達成されることを特徴とする方法。 2.700〜1100g/l、好ましくは800〜1000g/lの見かけ密 度が達成されることを特徴とする請求の範囲1記載の方法。 3.ロール緻密化によって緻密化を部分的または全体的に行うことを特徴とす る請求の範囲1または2記載の方法。 4.ロール緻密化を行う前に、粉砕と同時に予備緻密化を行うことを特徴とす る請求の範囲1〜3のいずれかに記載の方法。 5.見かけ密度が400g/l以下のフレーク構造の微細粒子状固体を出発物 質シリケートとして用い、出発物質シリケートおよび緻密化したシリケートの両 者の含水率が、3〜15重量%、好ましくは6〜13重量%であることを特徴と する請求の範囲1〜4のいずれかに記載の方法。 6.場合によって水を含有するシリケートを、緻密化される粒状物基準で10 〜100重量%、好ましくは30〜100重量%、より好ましくは少なくとも4 5重量%用い、その他の構成要素として、洗浄剤または清浄化配合物の典型的成 分を特に用いることを特徴とする請求の範囲1〜5のいずれかに記載の方法。 7.緻密化された粒状物の見かけ密度を、出発物質シリケートの見かけ密度の 少なくとも2倍、好ましくは3倍に調節することを特徴とする請求の範囲1〜6 のいずれかに記載の方法。 8.場合によって水を含有し、(SiO2/Na2Oモル比の)値が1.7〜3. 0であるシリケート100重量%からなり、少なくとも850g/lの見かけ密 度を有する重質シリケート含有ビルダー粒状物が生成することを特徴とする請求 の範囲1〜5のいずれかまたは7に記載の方法。 9.見かけ密度が200g/l以下のフレーク構造のシリケートから出発し、 2または3の緻密化段階にて、800g/lまたはそれ以上の見かけ密度を達成 することを特徴とする請求の範囲1〜8のいずれかに記載の方法。 10.ロール緻密化を、35〜120℃、好ましくは40〜100℃、より好 ましくは45〜90℃の高温で行うことを特徴とする請求の範囲1〜9のいずれ かに記載の方法。 11.水を添加せずに、ロール緻密化を実施することを特徴とする請求の範囲 1〜10のいずれかに記載の方法。 12.ロール緻密化によって得られるシート形態の緻密化物を、好ましくはミ ルで粉砕することを特徴とする請求の範囲1〜11のいずれかに記載の方法。 13.請求の範囲1〜12のいずれかに記載の方法によって製造されるシリケ ート系またはシリケート含有ビルダー粒状物を含有する洗浄剤または清浄化組成 物。
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