JPH11302695A - 粒状ノニオン洗剤組成物の製造方法 - Google Patents

粒状ノニオン洗剤組成物の製造方法

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JPH11302695A
JPH11302695A JP10810798A JP10810798A JPH11302695A JP H11302695 A JPH11302695 A JP H11302695A JP 10810798 A JP10810798 A JP 10810798A JP 10810798 A JP10810798 A JP 10810798A JP H11302695 A JPH11302695 A JP H11302695A
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oil
clay mineral
nonionic surfactant
absorbing carrier
granular
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JP10810798A
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Hiromichi Horie
弘道 堀江
Hiroyuki Masui
宏之 増井
Tomonori Takahashi
友則 高橋
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Lion Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 洗剤粒子の製造における微粉発生を大幅に低
減することのできる、粒状ノニオン洗剤組成物の製造方
法を提供する。 【解決手段】 ノニオン界面活性剤、粘土鉱物及び吸油
性担体を含有する粒状ノニオン洗剤組成物を製造する。
ノニオン界面活性剤を、粘土鉱物と吸油性担体とを予め
混合した混合物とともに混練押出してペレット又はヌー
ドルを形成し、次いで該ペレット又はヌードルを破砕造
粒する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、洗剤粒子の製造に
おける微粉発生を大幅に低減することのできる、粒状ノ
ニオン洗剤組成物の製造方法に関する。
【0002】
【従来技術】ノニオン界面活性剤は、一般に低泡性であ
り、洗浄力が水の硬度の影響を受けにくく、特に泥汚れ
や低温での汚れ分散性にも優れている。更に、生分解性
が良好で環境負荷が低く、低毒性で安全性にも問題がな
いなど、優れた界面活性剤である。しかしながら、ノニ
オン界面活性剤は、一般に常温で液状であり、ノニオン
粒状洗剤製品から洗剤容器へのノニオン界面活性剤のし
み出しが問題となっている。即ち、ノニオン界面活性剤
が洗剤容器にしみ出すことにより、製品外観の悪化、容
器接触部分でのノニオン界面活性剤の減少による洗浄力
の低下、更に洗剤粒子の流動性や、耐ケーキング性に悪
影響を及ぼす。
【0003】特開平 9-87691号公報では、高温高湿下で
の洗剤粒子の流動性及び溶解性を改良するために、ノニ
オン界面活性剤に、粘土鉱物及び吸油性担体を併用する
ことを開示している。また、この公報では、改良された
粒状ノニオン洗剤組成物の製造方法として、混練押出後
破砕造粒する方法を開示している。しかしながら、この
混練押出後破砕造粒する方法では、単に、ノニオン界面
活性剤に対して、個別に、粘土鉱物及び吸油性担体を配
合するだけであり、それ以外の態様については、上記公
報は、特に言及していない。本発明者は、粒状ノニオン
洗剤組成物の製法について鋭意検討した結果、ノニオン
界面活性剤に対して、粘土鉱物及び吸油性担体を単に個
別に配合するだけでは、粒状ノニオン洗剤組成物の製造
過程において、特に、混練押出において、ペレット又は
ヌードルの成形性が低下し、ペレット又はヌードルの破
砕造粒の際に微粉が発生する問題が確認された。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、押出成形に
おいてペレット/ヌードルの成型性を良好にすることに
より、破砕造粒の際に微粉の発生を低減することを目的
とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者は、この課題を
達成するために鋭意検討した結果、ノニオン界面活性剤
を、粘土鉱物及び吸油性担体とともに混練押出した後、
破砕造粒する場合に、予め形成した粘土鉱物及び吸油性
担体の混合物をノニオン界面活性剤とともに混練押出す
ることによって、ペレット又はヌードルの成形性を安定
化できるため、次いで、ペレット又はヌードルを破砕造
粒しても、微粉の発生を効果的に防止することができる
ことを見出し、本発明に到達したものである。即ち、本
発明は、ノニオン界面活性剤、粘土鉱物及び吸油性担体
を含有する粒状ノニオン洗剤組成物を製造する方法であ
って、前記ノニオン界面活性剤を、前記粘土鉱物と前記
吸油性担体との混合物とともに、混練押出してペレット
又はヌードルを形成し、次いで、このペレット又はヌー
ドルを破砕造粒することを特徴とする粒状ノニオン洗剤
組成物の製造方法に関するものである。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明について、更に詳細
に説明する。本発明で使用されるノニオン界面活性剤と
しては、各種のノニオン界面活性剤を使用することがで
きる。好ましいノニオン界面活性剤としては、例えば、
以下のものを挙げることができる。 (1)炭素数6〜22、好ましくは8〜18の脂肪族ア
ルコールに炭素数2〜4のアルキレンオキシドを平均3
〜30モル、好ましくは5〜20モル付加したポリオキ
シアルキレンアルキル(又はアルケニル)エーテル。こ
の中でも、ポリオキシエチレンアルキル(又はアルケニ
ル)エーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレ
ンアルキル(又はアルケニル)エーテルが好適である。 (2)ポリオキシエチレンアルキル(又はアルケニル)
フェニルエーテル。 (3)長鎖脂肪酸アルキルエステルのエステル結合間に
アルキレンオキシドが付加した以下の式で示される脂肪
酸アルキルエステルアルコキシレート。
【0007】R1 CO(OA)n OR2 (R1 COは、炭素数6〜22、好ましくは8〜18の
脂肪酸残基を表わす。OAは、エチレンオキシド、プロ
ピレンオキシド等の炭素数2〜4、好ましくは2〜3の
アルキレンオキシドの付加単位を表わす。nは、アルキ
レンオキシドの平均付加モル数を示し、一般に3〜3
0、好ましくは5〜20の数である。R2は、炭素数1
〜3の置換基を有してもよい、低級アルキル基を表
す。) (4)ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル。 (5)ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル。 (6)ポリオキシエチレン脂肪酸エステル。 (7)ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油。 (8)グリセリン脂肪酸エステル。
【0008】上記のノニオン界面活性剤の中でも、融点
が40℃以下でHLBが9〜16のポリオキシエチレン
アルキル(又はアルケニル)エーテル、脂肪酸メチルエ
ステルにエチレンオキシドが付加した脂肪酸メチルエス
テルエトキシレートが特に好適に用いられる。また、こ
れらのノニオン界面活性剤は混合物として使用してもよ
い。ノニオン界面活性剤は、粒状ノニオン洗剤組成物中
に、好ましくは15〜50重量%、更に好ましくは15
〜40重量%、特に好ましくは15〜35重量%で含有
される。この量が15重量%未満では、得られる洗剤粒
子中のノニオン界面活性剤濃度が低いばかりか、低嵩密
度となるため、洗剤の使用量を多くしないと良好な洗浄
効果が得られず、近年のコンパクト化と相反する結果と
なり好ましくない。また、省資源の点でも好ましくな
い。一方、50重量%を超えると、しみ出し抑制が難し
くなるので好ましくない。
【0009】本発明で使用される粘土鉱物としては、特
に、スメクタイト群に属し、その結晶構造がジオクタヘ
ドラル型3層構造又はトリオクタヘドラル型3層構造を
とるものが好ましく使用することができる。このような
粘土鉱物は、劈開性を有し、層状構造をしている。この
粘土鉱物は、以下で説明する吸油性担体に比べて、吸油
量が小さい。また、粘土鉱物は、ノニオン界面活性剤を
結晶層間に水素結合による化学吸着を形成し、粘土鉱物
の内部に保持する性質を有する。なお、粘土鉱物は、内
部にノニオン界面活性剤を保持するに従って、膨潤する
性質を有する。本発明で好ましく使用できる粘土鉱物
は、好ましくは、吸油量が80ml/100g未満、更に好ま
しくは30〜70ml/100g、一方、嵩密度は、好ましく
は、0.1g/cc以上、特に好ましくは、0.2〜1.5g/ccで
ある。
【0010】このような粘土鉱物の具体例には、例え
ば、ジオクタヘドラル型3層構造をとる粘土鉱物とし
て、モンモリロナイト(吸油量:50ml/100g、嵩密
度:0.3g/cc)、ノントロナイト(吸油量:40ml/100
g、嵩密度:0.5g/cc)、バイデライト(吸油量:62
ml/100g、嵩密度:0.55g/cc)、パイロフィライト
(吸油量:70ml/100g、嵩密度:0.63g/cc)などが
挙げられ、一方、トリオクタヘドラル型3層構造をとる
粘土鉱物として、サポナイト(吸油量:73ml/100g、
嵩密度:0.15g/cc)、ヘクトライト(吸油量:72ml
/100g、嵩密度:0.7g/cc)、スチーブンサイト(吸油
量:30ml/100g、嵩密度:1.2g/cc)、タルク(吸油
量:70ml/100g、嵩密度:0.1g/cc)などが挙げられ
る。これらの粘土鉱物は、一般に天然に産出されたも
の、人工的に水熱合成されたもの両方があるが特には限
定されない。このような粘土鉱物は、X線分析で10〜
20Åに検出される粘土の層の拡がりに由来するピーク
と4〜5Åに検出される粘土の3層構造に由来するピー
クが発達したものであれば、特に制限なく使用すること
ができる。また、粘土鉱物は、特に天然物の場合、クォ
ーツ、クリストバライト、カルサイト、オパール長石な
どの不純物を多く含有することがあり、これら不純物が
多いものは本発明には適さず、純度として少なくとも6
0%、更に好ましくは70%以上、最良のものとしては
100%のものを使用する。特に好ましく使用すること
のできる粘土鉱物としては、Na型モンモリロナイト、
Ca型モンモリロナイト、活性化ベントナイト(Na/
Ca型モンモリロナイト)、Na型ヘクトライト、Ca
型ヘクトライトである。
【0011】粘土鉱物は、粒状ノニオン洗剤組成物中
に、好ましくは0.1〜30重量%、更に好ましくは1〜
20重量%、特に好ましくは3〜10重量%で含有され
る。この量が0.1重量%未満では、得られる洗剤粒子の
高温高湿下での流動性が大きく低下する傾向にある。一
方、30重量%を超えると、得られる洗剤粒子が疎水的
になり過ぎるため、洗剤の溶解性が悪化し易いため、好
ましくない。本発明で使用される吸油性担体は、高温高
湿下でのノニオンのしみ出しと洗剤粒子の固化を抑制す
る一方、洗剤使用時の洗剤の溶解性を向上させるために
添加するものである。吸油性担体は、ノニオン界面活性
剤を吸着・保持するのに十分な多孔性微粉体であり、ノ
ニオン界面活性剤を物理的に吸着し、一方、これにより
膨潤するものではない。本発明で使用される吸油性担体
の吸油量は、上記粘土鉱物のものよりも大きい。好まし
い吸油性担体としては、JIS−K6220試験方法で
表される吸油量が80ml/100g以上、好ましくは150
〜600ml/100gの吸油性であり、かつ嵩密度が0.1g/
cc未満、好ましくは0.001〜0.08g/ccである物質が
好適に用いられる。このような吸油性担体としては、例
えば、非晶質珪酸(吸油量:250ml/100g、嵩密度:
0.06g/cc)(トクソー製トクシール、日本アエロジル
製アエロジル、日本シリカ製ニップシール)、非晶質珪
酸カルシウム(吸油量:450ml/100g、嵩密度:0.0
3g/cc)(トクソー製フローライト、コフランケミカル
製チクソレックス)、非晶質アルミノ珪酸塩(吸油量:
150ml/100g、嵩密度:0.08g/cc)、珪酸マグネシ
ウム(吸油量:180ml/100g、嵩密度:0.08g/c
c)、炭酸マグネシウム(吸油量:150ml/100g、嵩
密度:0.08g/cc)、炭酸カルシウム(吸油量:110
ml/100g、嵩密度:0.09g/cc)、スピネル(吸油量:
600ml/100g、嵩密度:0.008g/cc)、コーディエ
ライト(吸油量:600ml/100g、嵩密度:0.008g/
cc)、ムライト(吸油量:560ml/100g、嵩密度:0.
009g/cc)、澱粉分解物(吸油量:200ml/100g、
嵩密度:0.06g/cc)(松谷化学製パインフロー)等が
挙げられる。また、これらの吸油性担体は混合物として
使用してもよい。
【0012】吸油性担体は、粒状ノニオン洗剤組成物中
に、好ましくは0.1〜20重量%、更に好ましくは0.5
〜15重量%、特に好ましくは1〜10重量%で含有さ
れる。この量が0.1重量%未満では、得られる洗剤粒子
の高温高湿下での固化性が著しく悪化し易く好ましくな
い。一方、30重量%を超えると得られる洗剤粒子の微
粉量が増加し粉だちが発生し易い。本発明の粒状ノニオ
ン洗剤組成物中には、通常洗剤原料に配合されている以
下のような成分を配合することができる。これらの成分
の配合方法には、各種の方法が適用でき、例えば、これ
らの成分を造粒処理工程で配合してもよく、また、造粒
処理により得られた洗剤粒子に混合してもよく。 (1)無機質洗浄ビルダーとして、炭酸ナトリウム、炭
酸カリウム、珪酸ナトリウム、珪酸カリウム、結晶性ゼ
オライト、トリポリリン酸ナトリウム、ピロリン酸ナト
リウム、層状ケイ酸ナトリウム等。 (2)有機質洗浄ビルダーとして、クエン酸塩、コハク
酸塩、ポリアクリル酸塩、ポリアクリル酸−マレイン酸
共重合体、EDTA等。 (3)蛍光剤として、ビス(トリアジニルアミノ)スチ
ルベンジスルホン酸誘導体、ビス(スルホスチリル)ビ
フェニル塩[チノパールCBS]等。 (4)酵素として、リパーゼ、プロテアーゼ、セルラー
ゼ、アミラーゼ等。 (5)漂白剤として、過炭酸塩、過硼酸塩等。 (6)帯電防止剤として、ジアルキル型4級アンモニウ
ム塩などのカチオン界面活性剤等。 (7)表面改質剤として、微粉炭酸カルシウム、微粉ゼ
オライト、ポリエチレングリコール等。 (8)アニオン界面活性剤として、α−スルホ脂肪酸メ
チルエステル塩、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩、
α−オレフィンスルホン酸塩、アルキル硫酸エステル
塩、脂肪酸石鹸等。 (9)再汚染防止剤として、カルボキシメチルセルロー
スなどのセルロース誘導体等。 (10)増量剤として、硫酸ナトリウム、硫酸カリウ
ム、塩化ナトリウム等。 (11)還元剤として、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリ
ウム等。
【0013】本発明においては、混練押出し機、好まし
くは、密閉式の圧密化処理装置、更に好ましくは横型連
続式のニーダーに、ノニオン界面活性剤と、予め混合し
た粘土鉱物及び吸油性担体の混合物と、並びに必要に応
じて他の任意成分とを導入し、ニーダー内で剪断力を付
与しながら混練して、固形洗剤を形成した後、該固形洗
剤を押出造粒機に投入して、ペレット又はヌードルを形
成する。混練押出処理は、ニーダーの他に、一軸又は二
軸スクリュー押出機などを用いて行うこともできる。本
発明で使用する混練押出機として、具体的には、株式会
社栗本鐵工所製のKRCニーダーなどが挙げられる。混
練押出機は、一般に30〜60℃、好ましくは35〜5
5℃、更に好ましくは40〜50℃である。温度が30
℃よりも低い場合には、混練押出機への負荷が過大とな
り易く、好ましくない。一方、温度が60℃よりも高く
なると、逆に、混練物が粉砕機に付着し易くなり、好ま
しくない。処理時間は、通常、0.2〜2分間、好ましく
は0.5〜1分間である。
【0014】粘土鉱物と吸油性担体とは、粒状ノニオン
洗剤組成物に配合される全てのものを混合物としておく
ことが適当である。粘土鉱物及び吸油性担体の混合は、
粒状の粘土鉱物と粒状の吸油性担体とを、例えば、転動
ドラムや、V型混合機、リボンミキサー等の混合機によ
り攪拌して混合することができる。粒状粘土鉱物として
は、平均粒径が、例えば1〜70μm 、好ましくは、5
〜50μm のものが適当である。また、粒状吸油性担体
としては、例えば、平均粒径が0.1〜50μm 、好まし
くは、0.5〜30μm のものが適当である。ペレットの
大きさは、従来より混練押出で成形される大きさのもの
であれば、特に不都合はない。ペレットは、例えば、直
径3〜30mm、長さ5〜30mm、好ましくは、直径5〜
20mm、長さ10〜20mmの大きさであることが好まし
い。また、ヌードルは、同様に、従来より製造される形
態のヌードルであれば、特に不都合はない。このような
ヌードルとしては、直径が、例えば1〜5mm、好ましく
は、1〜3mmのものが適当である。
【0015】このようにして得られたペレット又はヌー
ドルは、好ましくは、連続的に、破砕造粒処理に付され
る。破砕造粒処理では、ペレット又はヌードルは、破砕
造粒機、好ましくは、カッターミルによって破砕造粒さ
れ、圧密化処理が行なわれる。破砕造粒機としては、例
えば、フィッツミル(ホソカワミクロン製のDKASO 6
型)を使用することができる。破砕造粒の際には、粉砕
助剤として、例えば、結晶質アルミノケイ酸ナトリウム
を添加してもよい。破砕造粒処理は、一般に5〜30
℃、好ましくは10〜25℃、更に好ましくは10〜2
0℃である。温度が5℃よりも低い場合には、結露が発
生し易くなり易く、好ましくない。一方、温度が30℃
よりも高くなると、逆に、粉砕機への付着が生じ易くな
り、好ましくない。処理時間は、通常、1〜30秒間、
好ましくは3〜30秒間である。
【0016】このような混練押出後破砕造粒により、本
発明では嵩密度が0.3〜1.2g/ml、好ましくは0.5〜
1g/ml の圧密化物を得ることができる。更に、このよ
うにして製造された洗剤粒子に対して、例えば、転動ド
ラム中でコーティング剤を添加してコーティング処理し
てもよい。これにより、流動特性を改良することができ
る。コーティング剤としては、 JIS200メッシュふる
い通過分が50%以上の無機質粉末が好適であり、素材
的には例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カルシウム等の炭
酸塩や、非晶質シリカ、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグ
ネシウム等のケイ酸塩、ゼオライト等のアルミノケイ酸
塩等を使用することができる。コーティング剤は、本発
明の粒状ノニオン洗剤組成物中に、一般に0.5〜15重
量%、好ましくは1〜10重量%の量で使用される。
【0017】更に、このように製造された洗剤粒子に
は、酵素、香料などを後添加することもできる。得られ
た本発明の粒状ノニオン洗剤組成物は、一般に平均粒径
300〜3000μm 、好ましくは350〜2000μ
m 、特に好ましくは400〜1000μm で得られる。
【0018】
【実施例】以下、本発明について、実施例及び比較例に
より更に詳細に説明する。なお、実施例及び比較例にお
いては、以下の試験方法により各試料を評価した。 [平均粒子径測定]JIS標準ふるいを多段で用い(1
6メッシュ、24メッシュ、32メッシュ、42メッシ
ュ、60メッシュ、100メッシュ)、造粒物をふるっ
た後、各メッシュ上にある粉の重量を測り、ロジンラム
ラー線図にプロットし、重量メジアン平均粒子径を求め
た。 [100 μm 以下の粉量(%)測定]破砕造粒後の造粒物
を目開き100μm の振動ふるいにのせ、1分間振動
後、以下の式により100μm 以下の粉量を算出した。 100μm 以下の粉量(%)=(100μm ふるい下の
重量)/(試料(重量))×100 [押出し機負荷(A)測定]押出機(不二パウダル
(株) 製ペレッターダブル)に連続ニーダーで調製した
固形洗剤を投入し、200kg/hr の能力で5分間運転し
た際の押出機の負荷(A)の変化範囲を測定した。 [使用原料]以下の例で使用されるノニオン界面活性
剤、粘土鉱物及び吸油性担体としては、以下のものを使
用した。ノニオン界面活性剤1225O(CH2 CH2 O)6 H(新日本理科(株)
製コノール20Pにエチレンオキシドを平均6モル付加
したポリオキシエチレンアルキルエーテル)粘土鉱物 Caベントナイト(SUD−CHEMIE社製LAUN
DROSIL)(吸油量:60ml/100g、嵩密度:0.3g/
cc)吸油性担体 非晶質シリカ((株)トクヤマ製トクシールN)(吸油
量:260ml/100 g、嵩密度:0.1g/cc) [製造法A]製造法A(本発明の方法) 粘土鉱物(平均粒径:20μm )と、吸油性担体(平均
粒径:0.1μm )とを予め混合したもの、ノニオン界面
活性剤、ゼオライト及び炭酸ナトリウムを連続ニーダー
(栗本鉄工所(株)製KRC−4型)に投入し、混練し
て固形洗剤を形成した後、該固形洗剤を押出造粒機に投
入して、ペレット成型し、次いで該ペレット(直径8m
m、長さ10〜20mm)を、破砕造粒機(ホソカワミク
ロン(株)製フィッツミルDKASO6型)に投入し、
ゼオライト微粉末の共存下で破砕した。最後に、他の成
分を加え、粒状ノニオン洗剤組成物を得た(平均粒径5
00μm )。製造法B(参考方法) 粘土鉱物(平均粒径:20μm )、吸油性担体(平均粒
径:0.1μm )、ノニオン界面活性剤、ゼオライト及び
炭酸ナトリウムを個別に連続ニーダー(栗本鉄工所
(株)製KRC−4型)に投入し、混練して固形洗剤を
形成した後、該固形洗剤を押出し造粒機に投入して、ペ
レット成型し、次いで該ペレットを破砕造粒機(ホソカ
ワミクロン(株)製フィッツミルDKASO6型)に投
入し、ゼオライト微粉末の共存下で破砕した。最後に、
他の成分を加え、粒状ノニオン洗剤組成物を得た(平均
粒径430μm )。
【0019】
【表1】 表1 実施例 比較例 製造方法 A B ノニオン界面活性剤 25 25 粘土鉱物 8 8吸油性担体 4 4 CZ(捏和造粒用) 25 25 CZ(破砕造粒用) 10 10 CZ(後混合用) 2.5 2.5 Ash 16.5 16.5 LS 3 3 酵素 1 1PC 5 5 評価項目 平均粒径(μm) 500 430 100μm以下粉量(%) 3 10押出し機負荷(A) 8〜10 10〜18 上記表1で使用した任意成分の内容は、以下の通りである。 CZ:A型ゼオライト(水沢化学(株)製シルトンB) Ash:軽質炭酸ナトリウム(旭硝子(株)製軽灰) LS:層状シリケート(ヘキスト社製SKS−6) 酵素:リパーゼ/プロテアーゼ/セルラーゼ=1/1/1の混合物(ノボ社製) PC:過炭酸ナトリウム(三菱化学製)
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、ノニオン界面活性剤
に、予め混合した粘土鉱物及び吸油担体の混合物を混練
押出し、得られたペレット又はヌードルを破砕造粒する
ことにより、洗剤粒子の製造における微粉発生を大幅に
低減することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C11D 1:722 1:74 3:14 3:08 3:10)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ノニオン界面活性剤、粘土鉱物及び吸油
    性担体を含有する粒状ノニオン洗剤組成物を製造する方
    法であって、 前記ノニオン界面活性剤を、前記粘土鉱物と前記吸油性
    担体との混合物とともに、混練押出して、ペレット又は
    ヌードルを形成し、次いで、該ペレット又はヌードルを
    破砕造粒することを特徴とする粒状ノニオン洗剤組成物
    の製造方法。
JP10810798A 1998-04-17 1998-04-17 粒状ノニオン洗剤組成物の製造方法 Pending JPH11302695A (ja)

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JP10810798A Pending JPH11302695A (ja) 1998-04-17 1998-04-17 粒状ノニオン洗剤組成物の製造方法

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