JPH11508313A - 低密度洗剤組成物の製造法 - Google Patents
低密度洗剤組成物の製造法Info
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Abstract
(57)【要約】
600g/l未満の密度を有する顆粒状洗剤組成物の非塔式製造法を提供する。本製造法は、(a)陰イオン系界面活性剤約35%〜約85%および水約15%〜約65%を含んでなる陰イオン系界面活性剤ペーストを、十分な量の、微粒子状の吸水物質と混合し、約75gf〜約4,000gfの針入度値を有する固体物質を形成させる工程、および(b)工程(a)から得た固体物質およびある量の、1種またはそれより多い他の洗剤成分をミキサー中で凝集させて陰イオン系界面活性剤含有量が約12%〜約60%である凝集物を製造する工程を含んでなる。
Description
【発明の詳細な説明】
低密度洗剤組成物の製造法
発明の分野
本発明は、一般的には、低密度洗剤組成物の製造法に関する。より詳しくは、
本発明は、水性界面活性剤ペーストを吸水物質と混合して該ペーストを硬化させ
、次いで硬化したペーストを他の洗剤成分と混合して凝集物を形成させることに
より、低密度洗剤凝集物を製造する非塔式製造法に関するものである。この製造
法により、従来の非コンパクト洗剤組成物として市販するか、または低使用量の
「コンパクト」洗剤組成物における混合物として使用することができる、自由流
動性の低密度洗剤組成物が製造される。
発明の背景
近年、洗剤業界では、「コンパクトな」、したがって使用量が少ない洗濯用洗
剤に対する関心が非常に高い。これらのいわゆる低使用量洗剤の製造を容易にす
るために、かさ密度が高い、例えば密度が600g/lまたはそれより高い、洗剤
を製造するための多くの試みがなされている。低使用量洗剤は、資源を保護し、
小さな包装で販売でき、消費者にとってより好都合であるので、現在、需要が高
い。しかし、最新の洗剤製品がどの程度「コンパクト」である必要があるかは定
まっていない。事実、多くの消費者は、特に発展途上国では、依然としてそれぞ
れの洗濯作業に大量に使用することを好んでいる。最新の洗剤組成物を凝集によ
り製造する既存の方法、すなわち非塔式製造法、に共通の一特徴は、その様な製
造法による顆粒の見掛け密度が-般的に少なくとも600g/lであることである。
したがって、最新の洗剤組成物を製造する凝集技術(例えば非塔式製造法)にお
いて、最終組成物の最終密度における融通性、特に低密度(例えば密度範囲が約
300g/l〜約600g/lである)、が必要とされている。
一般的に、洗剤の顆粒または粉体の製造には、主として3種類の方法がある。
第一の製造法では、水性洗剤スラリーを噴霧乾燥塔で噴霧乾燥し、非常に多孔性
の洗剤顆粒を製造する(例えば低密度洗剤組成物用の塔式製造法)。第二の製造
法では、第一工程として水性洗剤スラリーを噴霧乾燥塔で噴霧乾燥し、得られた
顆粒をバインダー、例えば非イオン系または陰イオン系界面活性剤、で凝集させ
、最後に各種の洗剤成分を乾燥混合し、洗剤顆粒を製造する(例えば塔式製造法
に凝集製造法を加え、高密度洗剤組成物を得る)。第三の製造法では、各種の洗
剤成分を乾燥混合した後、バインダー、例えば非イオン系または陰イオン系界面
活性剤、で凝集させて、高密度洗剤組成物を製造する(例えば、高密度洗剤組成
物を得るための凝集製造法)。上記の3種類の製造法で、得られる洗剤顆粒の密
度を支配する重要なファクターは、該顆粒の形状、気孔率および粒子径分布、各
種の出発物質の密度、各種の出発物質の形状、およびそれらの、それぞれの化学
組成である。
この分野では、洗剤顆粒または粉体の密度を増加させる製造法を開発するため
の多くの試みがなされている。特に、噴霧乾燥した顆粒の、塔後の処理による緻
密化に注意が向けられている。例えば一つの試みでは、バッチ製造法で、トリポ
リリン酸ナトリウムおよび硫酸ナトリウムを含有する、噴霧乾燥または造粒した
洗剤粉体をMarumerizerR中で緻密化および球体化している。この装置は、実質的
に垂直で、平滑な壁を有するシリンダーの中の底部に、実質的に水平で、粗面の
回転し得るテーブルが配置されている。しかし、この製造法は実質的にバッチ製
造法であり、したがって洗剤粉末の大規模な製造にはあまり適していない。より
最近では、「塔後の」または噴霧乾燥した洗剤顆粒の密度を増加させるための連
続製造法を提供する試みがなされている。典型的には、その様な製造法は、顆粒
を粉末化させる、または粉砕する第一の装置、および粉末化された顆粒の密度
を凝集により増加させる第二の装置を必要とする。これらの製造法は、「塔後の
」または噴霧乾燥した顆粒を処理または緻密化させることにより、所望の密度増
加を達成しているが、その後に続く被覆工程なしには、界面活性剤の活性水準を
より高くする能力が限られている。さらに、「塔後」の処理または緻密化は、経
済性(高資本コスト)および操作の複雑さに関して好ましくない。その上、上記
の製造法はすべて、主として緻密化、あるいは噴霧乾燥した顆粒の処理に向けら
れている。現在、洗剤顆粒の製造では、噴霧乾燥工程にかける物質の相対的な量
および種類が限られている。例えば、得られる洗剤組成物中の界面活性剤の量を
高くすること、つまりより効率的な様式で洗剤組成物を製造することが困難であ
る。そのため、従来の噴霧乾燥技術により課せられる限界なしに洗剤組成物を製
造できる製造法が望まれている。
そのため、この業界では、洗剤組成物の凝集を伴う製造法の開示も多い。例え
ば、ゼオライトおよび/または層状ケイ酸塩をミキサー中で混合し、自由に流動
する凝集物を形成させることにより、洗剤ビルダーを凝集させる試みがなされて
いる。その様な試みは、これらの製造法を使用して洗剤凝集物を製造できること
を示唆するものであるが、これらの製造法からは、ペースト、液体および乾燥物
質の形態にある出発洗剤物質を、低密度の脆い、自由流動性の洗剤凝集物に効果
的に凝集させることができる機構は得られない。
したがってこの分野では、出発洗剤成分から直接低密度洗剤組成物を製造する
ための非塔式製造法が必要とされている。また、少量ならびに大量に使用する洗
剤を大規模に製造できる、より効率的で、融通性があり、経済的な製造法も必要
とされている。
背景技術
下記の各文献は、噴霧乾燥顆粒の緻密化に関するものである。Appelら、米国
特許第5,133,924号(Lever)、Bortolottiら、米国特許第5,160,
657号(Lever)、Johnsonら、英国特許第1,517,713号(Unilever)、お
よびCurtis、ヨーロッパ特許出願第451,894号各明細書。
下記の各文献は、凝集による洗剤の製造に関するものである。Charlesら、米
国特許第4,992,079号(FMC Corporation)、Beujeanら、公開WO93/
23,523号(Henkel)、Beerseら、米国特許第5,108,646号(Procter
& Gamble)、Capeciら、米国特許第5,366,652号(Procter & Gamble)、
Aouadら、米国特許第5,451,354号(Procter & Gamble)、Hollingsworth
ら、ヨーロッパ特許出願第351,937号(Unilever)、およびSwatlingら、米
国特許第5,205,958号各明細書。
米国特許第4,992,079号明細書には、非イオン性にじみに対する耐性
を増加した低密度非リン酸塩洗剤のための凝集方法が開示されている。第一工程
では洗剤成分を非水性液体界面活性剤で凝集させる。第一工程は、分散した粒子
を水性ケイ酸ナトリウムの噴霧流で、または水および濃縮ケイ酸ナトリウムの別
々の噴霧流で濡らして凝集洗剤を形成させる。この開示からは、何が低密度に貢
献するかは明らかではない。さらに、この開示には水性界面活性剤およびリン酸
塩含有洗剤が包含されていない。米国特許第4,992,079号明細書におけ
る製造法は、当業者には明らかな様に、ここに開示する本発明とは異なっている
。
発明の概要
本発明は、陰イオン系界面活性剤ペーストおよび他の通常の洗剤成分から直接
低密度顆粒洗剤組成物を製造する非塔式製造法を提供することにより、この分野
における上記の需要に応えるものである。提案される本発明の方法は、陰イオン
系界面活性剤ペーストを、針入度値により測定して、特定の硬度に調整しながら
硬化させることにより、組成物の顆粒の密度を調節することができるものである
。本方法は、界面活性剤を大量に含む組成物の製造には現在使用が限られている
従来の噴霧乾燥塔を使用しない。さらに、本発明の方法は、この方法で製造でき
る各種の洗剤組成物に関して、より効率的であり、経済的であり、融通性がある
。その上、本方法は、一般的に粒子状物質および揮発性有機化合物を大気中に放
出する噴霧乾燥塔を使用しないので、環境問題にとってより好ましい。
ここで使用する用語「凝集物」とは、原料をバインダー、例えば界面活性剤お
よび/または無機溶液/有機溶液および重合体溶液、で凝集させることにより形
成される粒子を意味する。ここで使用する百分率は、他に指示がない限り、すべ
て「重量%」として表示する。
本発明の一態様により、低密度(約600g/l未満)、好ましくは約300g/l
〜600g/l、を有する顆粒状洗剤組成物の製造法が提供される。本方法は、(
a)陰イオン系界面活性剤約35%〜約85%および水約15%〜約65%を含
んでなる陰イオン系界面活性剤ペーストを、十分な量の、微粒子状の吸水物質と
混合して約75gf〜約4,000gfの針入度値を有する固体物質を形成する工程
、および(b)工程(a)から得た固体物質およびある量の、1種またはそれよ
り多い他の洗剤成分をミキサー中で凝集させて陰イオン系界面活性剤含有量が約
12%〜約60%である凝集物を製造する工程を含んでなる。
ここに記載する製造法の実施態様のいずれかにより製造した、約600g/l未
満、好ましくは約300g/l〜600 g/l、の低密度を有する顆粒状洗剤組成物
も提供される。
したがって、本発明の目的は、凝集用の陰イオン系界面活性剤ペーストの針入
度値を調整することにより低密度洗剤組成物を連続的に製造する方法を提供する
ことである。洗剤を大規模に製造することができる、より効率的で、融通性があ
り、経済的な製造法を提供することも本発明の目的である。当業者には、下記の
好ましい実施態様の詳細な説明および付随する請求項を読むことにより、本発明
のこれらの、および他の目的、特徴および利点が明らかになるであろう。
好ましい実施態様の詳細な説明
本発明は、約600g/l未満、好ましくは約300g/l〜600g/l、の低密度
を有する、自由に流動する顆粒状洗剤凝集物の製造法に関する。本方法は、水の
含有量が一般的に少なくとも約15%、一般的に約15〜約65%、好ましくは
約20〜約60%、より好ましくは約30〜約50%、である陰イオン系界面活
性剤ペーストから低密度洗剤凝集物を製造するものである。この洗剤凝集物は、
洗剤として、または洗剤用添加剤として使用することができる。無論、ここに記
載する方法は、所望の用途に応じて、連続的に行なうことができる。
製造法
製造法の第一工程では、陰イオン系界面活性剤約35%〜約85%および水約
15%〜約65%を含んでなる陰イオン系界面活性剤ペースト(水性または非水
性)を、十分な量の、特定の吸水物質と混合し、当業者には公知の通常の針入度
計(例えばASTM D 217−IP50またはISO 2137)で測定し
て約75gf〜約4,000gfの針入度値を有する固体物質を形成させる。
ここで使用する、固体物質の形成とは、可塑性固体または高粘度流体の特性を
有する陰イオン系界面活性剤ペーストの物質を製造することを意味するだけでは
なく、(i)陰イオン系界面活性剤ペーストの見掛け粘度を増加させ、(ii)陰イオ
ン系界面活性剤ペーストの有効融点を上昇させ、(iii)陰イオン系界面活性剤ペ
ーストの「硬度」を増加させることも意味する。本発明では、第一工程後の陰イ
オン系界面活性剤ペーストの硬度は針入度値として表す。
第一工程の混合は、可塑性固体または高粘度流体を混練するのに適した、どの
様な型の装置によっても達成できる。界面活性剤ペーストに与えられる針入度値
は、混合(例えば第一工程)に使用する装置により、および吸水剤の量および選
択により調整することができる。二軸スクリュー押出機、例えば棒セッケンの製
造における圧出機として使用する押出機、が特に適している。二軸スクリュー押
出機の好ましい例は、Werner and Pfleiderer製のCONTINUA-83、および他の、Ku
rimoto CompounderまたはReico Teledyne Compounderなどにより製造される二軸
スクリュー押出機である。第一工程で製造される固体物質を、ここでは「硬化し
たペースト」と呼ぶことがある。
製造法の第二工程では、第一工程により得た固体物質(硬化したペースト)お
よび他の洗剤成分を、凝集に使用でき、凝集の分野における当業者には公知のミ
キサー中に供給し、次いでミキサーの内容物を凝集させて約600g/l未満の密
度を有する洗剤凝集物を形成させる。ここで使用する句「他の洗剤成分」は、一
般的に0.1〜500ミクロン、好ましくは約1〜約100ミクロン、の平均直
径を有する微粉体から選択された、または微粉体の混合物から選択された成分、
および(i)他の界面活性剤、(ii)補助的な洗剤成分および(iii)それらの混合物を
含んでなる群から選択された、必要に応じて使用する成分を意味する。
一般的に、低密度(600g/l未満)を達成するには、好ましくは、ミキサー
中の平均滞留時間は約5〜約30秒間であり、ミキサーのチップ速度は約5m/s
〜約22m/sであり、ミキサー中の単位物質あたりのエネルギーは約0.15kj/
kg〜約12kj/kgであり、より好ましくは、ミキサー中の平均滞留時間は約5〜
約15秒間であり、ミキサーのチップ速度は約6m/s〜約20m/sであり、ミキサ
ー中の単位物質あたりのエネルギーは約0.15kj/kg〜約8kj/kgであり、最も
好ましくは、ミキサー中の平均滞留時間は約5〜約10秒間であり、ミキサーの
チップ速度は約6m/s〜約18m/sであり、ミキサー中の単位物質あたりのエネル
ギーは約0.15kj/kg〜約4.5kj/kgである。
第二工程用のミキサーの例は、上記の第二工程の条件をミキサーが維持できる
のであれば、この分野における当業者に公知のどの型のミキサーでもよい。一例
はLoedige社(独国)製のLoedige CBミキサーである。
本方法により製造される洗剤凝集物は、陰イオン系界面活性剤の量が好ましく
は約12%〜約60%、より好ましくは約25%〜約55%、である、すなわち
洗剤凝集物は、約88%までの他の洗剤成分(ペースト硬化に使用する成分を含
む)を含んでなる。凝集物は形状が不規則であり、比較的高度の粒子内空隙を有
し、これらの特徴の両方とも低密度に貢献する。本製造法は一般的に、平均粒子
径が約200ミクロン〜約800ミクロン、より好ましくは約300ミクロン〜
約650ミクロン、である洗剤凝集物を提供する。ここで使用する句「平均粒子
径」は、凝集物を構成するすべての粒子の平均的な大きさを意味する。
第二工程から得られる凝集物は、循環使用しなければならない微粉を比較的大
量に含み、必要に応じてさらに凝集(すなわち追加の混合工程)を行なうことが
できるので、所望の平均粒子径を有する凝集物は、第二工程から得られる凝集物
をスクリーニングすることにより得られる。
この実施態様では、固体物質および他の洗剤成分を第一ミキサー中に供給し、
凝集させた後、その凝集物および他の液体成分(以下に詳細に説明する)を、1
基以上のミキサー(例えば第二ミキサー、または一連の第二ミキサー)中の内容
物に加え、次いでこのミキサー中の内容物を凝集させ、約600g/l未満の密度
を有する洗剤凝集物を形成することができる。第二ミキサー用のミキサーの例は
、この分野における当業者には公知のどの様な型の凝集用ミキサーでもよい。一
例はLoedige社(独国)製のLoedige KMミキサーまたはSchugi社(オランダ)製
のSchugi Flexomic Modelである。
製造法が第二ミキサーを含む場合、この分野における当業者には公知の共通の
凝集工程による過剰の循環使用微粉体の量と比較して、第二工程から出る過剰の
循環使用微粉体の量が驚く程低下する。過剰の微粉体が存在すると、過剰の循環
流が生じ、工程を妨害するので、経済的に好ましくない。
出発洗剤物質
下記の洗剤界面活性剤に含まれる本発明のための界面活性剤、他の液体組成物
および補助的な洗剤成分の総量は、本発明の製造法により得られる最終製品の総
量の、一般的に約5%〜約60%、より好ましくは約12%〜約55%、より好
ましくは約15%〜約45%、である。上記に含まれるべき界面活性剤は、本発
明の製造法のどの部分からでも、例えば第一工程または第二工程の一方からでも
、本発明の両工程からでもよい。洗剤界面活性剤 (a)陰イオン系界面活性剤ペースト
ペースト形態にある陰イオン系界面活性剤の量は、本発明の製造法により得ら
れる最終製品の総量の、約5%〜約60%(活性)、より好ましくは約12%〜
約60%(活性)、より好ましくは約25%〜約55%(活性)、である。
分子構造中に炭素数が約10〜約20のアルキル基およびスルホン酸または硫
酸エステル基を有する有機硫酸反応生成物の水溶性塩、好ましくはアルカリ金属
、アンモニウムおよびアルキルアンモニウム塩、を始めとする、陰イオン系界面
活性剤の塩の1種またはそれより多い様々な水性ペーストを本発明で使用するの
が好ましい。(用語「アルキル」には、アシル基のアルキル部分を含む)。水分
が少ないと、最終凝集物中の界面活性剤の濃度が高くなるので、界面活性剤ペー
スト中の水は、一般的に、ペーストの流動性を維持しながら、できるだけ低くさ
れる。好ましい実施態様では、陰イオン系界面活性剤ペーストは、約35%〜約
85%の陰イオン系界面活性剤、および約15%〜約65%の水を含んでなる。
本発明で有用な好ましい陰イオン系界面活性剤の非限定的な例としては、通常
のC11〜C18アルキルベンゼンスルホネート(“LAS”)、第1級、分枝鎖お
よび不規則鎖C10〜C20アルキルサルフェート(“AS”)、式
CH3(CH2)x(CHOSO3 -M+)CH3および
CH3(CH2)y(CHOSO3 -M+)CH2CH3
(式中、xおよび(y+1)は少なくとも約7、好ましくは少なくとも約9の整
数であり、Mは水溶性を付与する陽イオン、特にナトリウム)のC10〜C18第2
級(2,3)アルキルサルフェート、不飽和サルフェート、例えばオレイルサル
フェート、およびC10〜C18アルキルアルコキシサルフェート(“AEx S”、
特にEO 1〜7エトキシサルフェート)がある。
有用な陰イオン系界面活性剤には、アシル基中の炭素数が約2〜9、アルカン
部分の炭素数が約9〜約23である2−アシルオキシ−アルカン−1−スルホネ
ートの水溶性塩、炭素数が約12〜24オレフィンスルホネートの水溶性塩、お
よびアルキル基中の炭素数約1〜3が、アルカン部分の炭素数が約8〜約20の
ベータ−アルキルオキシアルカンスルホネートも包含される。
必要に応じて、本発明のペーストに有用な他の代表的な界面活性剤としては、
C10〜C18アルキルアルコキシカルボキシレート(特にEO 1〜5エトキシカ
ルボキシレート)、C10-18グリセロールエーテル、C10〜C18アルキルポリグ
リコシドおよび対応する硫酸化ポリグリコシド、およびC12〜C18アルファース
ルホン化脂肪酸エステルがある。必要に応じて、通常の非イオン系および両性界
面活性剤、例えばいわゆる狭いピークのアルキルエトキシレートを含むC12〜C18
アルキルエトキシレート(“AE”)およびC6〜C12アルキルフェノールア
ルコキシレート(特にエトキシレートおよび混合エトキシ/プロポキシ)、C10
〜C18アミンオキシド、およびその他も組成物全体の中に含むことができる。C10
〜C18N−アルキルポリヒドロキシ脂肪酸アミドも使用できる。代表例として
は、C12〜C18N−メチルグルカミドがある。WO 9,206,154明細書
参照。他の糖から誘導される界面活性剤には、N−アルコキシポリヒドロキシ脂
肪酸アミド、例えばC10〜C18N−(3−メトキシプロピル)グルカミド、があ
る。N−プロピル〜N−ヘキシルC12〜C18グルカミドは低発泡性に使用でき
る。C10〜C20の通常のセッケンも使用できる。高発泡性が望ましい場合、分枝
鎖C10〜C16セッケンを使用できる。陰イオン系および非イオン系界面活性剤の
混合物は特に有用である。他の通常の有用な界面活性剤は標準的な教科書に記載
されている。
上記の非限定的な例の中で、陰イオン系界面活性剤ペーストの好ましい例は、
アルキルベンゼンスルホネート、アルキルアルコキシサルフェート、アルキルエ
トキシレート、アルキルサルフェート、ココナッツ脂肪アルコールサルフェート
およびそれらの混合物からなる群から選択することができる。(b)二次界面活性剤
必要に応じて本発明の第二工程に使用できる二次界面活性剤は、好ましくは陰
イオン系、非イオン系、双生イオン系、両性、および陽イオン系の界面活性剤お
よびそれらの相容性のある混合物から選択する。ここで有用な洗剤用界面活性剤
は、どちらもここに参考として含める米国特許第3,664,961号明細書、
Norris、1972年5月23日公布、および米国特許第3,929,678号明
細書、Laughlinら、1975年12月30日公布、に記載されている。有用な陽
イオン系界面活性剤には、どちらもここに参考として含める米国特許第4,22
2,905号明細書、Cockrell、1980年9月16日公布、および米国特許第
4,239,659号明細書、Murphy、1980年12月16日公布、に記載さ
れている界面活性剤も包含される。界面活性剤の中では、陰イオン系および非イ
オン系が好ましく、陰イオン系が最も好ましい。上記の(a)に記載した陰イオ
ン系界面活性剤の例も、二次界面活性剤に使用できる。
陽イオン系界面活性剤もこの洗剤用界面活性剤として使用でき、適当な第4級
アンモニウム界面活性剤は、モノC6〜C16、好ましくはC6〜C10、のN−アル
キルまたはアルケニルアンモニウム界面活性剤から選択されるが、その際、残り
のN位置はメチル、ヒドロキシエチルまたはヒドロキシプロピル基により置換
されている。
両性界面活性剤もこの洗剤用界面活性剤として使用でき、それには、複素環式
第2級および第3級アミンの脂肪族誘導体、脂肪族第4級アンモニウム、ホスホ
ニウムおよびスルホニウム化合物の誘導体を含む双生イオン系界面活性剤、アル
ファースルホン化脂肪酸のエステルの水溶性塩、アルキルエーテルサルフェート
、オレフィンスルホネートの水溶性塩、ベーターアルキルオキシアルカンスルホ
ネート、式R(R1)2N+R2COO-(式中、RはC6〜C18ヒドロカルビル基、
好ましくはC10〜C16アルキル基またはC10〜C16アシルアミドアルキル基、で
あり、各R1は典型的にはC1〜C3アルキル、好ましくはメチル、であり、R2は
C1〜C5ヒドロカルビル基、好ましくはC1〜C3アルキレン基、より好ましくは
C1〜C2アルキレン基、である)を有するベタインがある。適当なベタインの例
としては、ココナッツアシルアミドプロピルジメチルベタイン、ヘキサデシルジ
メチルベタイン、C12-14アシルアミドプロピルベタイン、C8-14アシルアミド
ヘキシルジエチルベタイン、4[C14-16アシルメチルアミドジエチルアンモニ
オ]−1−カルボキシブタン、C16-18アシルアミドジメチルベタイン、C12-16
アシルアミドペンタンジエチルベタイン、および[C12-16アシルメチルアミド
ジメチルベタインがある。好ましいベタインはC12-18ジメチルアンモニオヘキ
サノエートおよびC10-18アシルアミドプロパン(またはエタン)ジメチル(ま
たはジエチル)ベタイン、および式(R(R1)2N+R2SO3 -(式中、RはC6
〜C18ヒドロカルビル基、好ましくはC10〜C16アルキル基、より好ましくはC12
〜C13アルキル基、であり、各R1は一般的にC1〜C3アルキル、好ましくは
メチル、であり、R2はC1〜C6ヒドロカルビル基、好ましくはC1〜C3アルキ
レンまたは好ましくはヒドロキシアルキレン基、である)を有するサルタインで
ある。適当なサルタインの例としては、C12〜C14ジメチルアンモニオ−2−ヒ
ドロキシプロピルスルホ
ネート、C12〜C14アミドプロピルアンモニオ−2−ヒドロキシプロピルサルタ
イン、C12〜C14ジヒドロキシエチルアンモニオプロパンスルホネート、および
C16〜C18ジメチルアンモニオヘキサンスルホネートがあるが、C12-14アミド
プロピルアンモニオ−2−ヒドロキシプロピルサルタインが好ましい。吸水剤
本製造法の第一工程で陰イオン系界面活性剤ペーストと混合される吸水剤は、
水を吸収することができ、選択した陰イオン系界面活性剤ペーストの結晶構造を
変え、選択した陰イオン系界面活性剤ペーストに弾性を与え、洗剤組成物に使用
するのに適した、すべての顆粒物質でよい。
吸水剤として適当な材料の好ましい例の一実施態様は、親水性の沈殿シリカ、
下記の微粉体の項で詳しく説明するアルミノケイ酸塩、および水和し得る塩、例
えば炭酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、リン酸三ナトリウ
ム、トリポリリン酸ナトリウム(STPP)、トリポリリン酸四ナトリウム、ソ
ーダ灰、ナトリウムカルボキシメチルセルロース、および第4級アンモニウム化
合物である。
共重合体ポリカルボキシレート、例えばアクリル酸/マレイン酸系共重合体も
本発明の吸水剤として使用できる。その様な物質は、アクリル酸およびマレイン
酸の共重合体の水溶性塩を含む。その様な酸形態の共重合体の平均分子量は、好
ましくは約2,000〜100,000、より好ましくは約5,000〜75,
000、最も好ましくは約7,000〜65,000、である。その様な共重合
体におけるアクリル酸エステルとマレイン酸エステルの比は、一般的に約30:
1〜約1:1、より好ましくは約10:1〜約2:1、である。その様なアクリ
ル酸/マレイン酸共重合体の水溶性塩としては、例えばアルカリ金属、アンモニ
ウムおよび置換されたアンモニウムの塩がある。
使用する吸水剤の量は、約100〜約4,000gf、好ましくは約1000〜
約3,000gf、の針入度値を有する硬化したペーストを製造するのに十分な量
である。この量は、無論、ペーストの含水量および吸水剤の吸水能力により異な
る。特定の界面活性剤ペーストに必要な特定の吸水剤の量は、通常の実験により
決定することができる。微粉体
本製造法の第二工程で使用する微粉体の量は、第二工程の出発物質の総量の約
94%〜30%、好ましくは86%〜54%、である。本製造法の微粉体は、好
ましくは粉砕されたソーダ灰、粉末化されたトリポリリン酸ナトリウム(STP
P)、水和トリポリリン酸塩、粉砕された硫酸ナトリウム、アルミノケイ酸塩、
結晶性層状ケイ酸塩、ニトリロトリアセテート(NTA)、リン酸塩、沈殿ケイ
酸塩、重合体、炭酸塩、クエン酸塩、粉末化界面活性剤(例えば粉末化アルカン
スルホン酸)および本発明の製造法から生じる循環使用微粉体からなる群から選
択され、粉体の平均直径は0.1〜500ミクロン、好ましくは1〜300ミク
ロン、より好ましくは5〜100ミクロン、である。したがって、本発明の第一
工程のための吸水剤(上に説明した)が、本発明の第二工程のための微粉体とし
て適当である場合がある。本発明の微粉体として水和STPPを使用する場合、
50%以上の水準に水和したSTPPが好ましい。ここで洗剤用ビルダーとして
使用するアルミノケイ酸塩イオン交換物質は、高いカルシウムイオン交換容量お
よび高い交換速度の両方を有するのが好ましい。理論に制限される積もりはない
が、その様な高度のカルシウムイオン交換速度および容量は、アルミノケイ酸塩
イオン交換物質の製造法に由来する幾つかの相関するファクターに応じて異なる
。それに関して、ここで使用するアルミノケイ酸塩イオン交換物質は、好ましく
はここにその開示を参考として含める、Corkillらの米国特許第4,605,5
09号明細書(Procter & Gamble)により製造する。
このアルミノケイ酸塩のカリウムおよび水素形態は、ナトリウム形態により与
えられる程高い交換速度を示さないので、アルミノケイ酸塩イオン交換物質は「
ナトリウム」形態が好ましい。さらに、アルミノケイ酸塩イオン交換物質は、こ
こに記載される脆い洗剤凝集物を製造し易くするために、過剰乾燥した形態にあ
るのが好ましい。ここで使用するアルミノケイ酸塩イオン交換物質は、洗剤ビル
ダーとしての効力を最適化する粒子径直径を有するのが好ましい。ここで使用す
る用語「粒子径直径」は、通常の分析技術、例えば顕微鏡測定および走査電子顕
微鏡(SEM)、により測定される、特定のアルミノケイ酸塩イオン交換材料の
平均粒子径直径を表す。アルミノケイ酸塩の好ましい粒子径直径は約0.1ミク
ロン〜約10ミクロン、より好ましくは約0.5ミクロン〜約9ミクロン、であ
る。最も好ましくは、粒子径直径は約1ミクロン〜約8ミクロンである。
好ましくは、アルミノケイ酸塩イオン交換材料は下式を有する。
Naz[(AlO2)z・(SiO2)y]xH2O
(ここで式中、zおよびyは少なくとも6の整数であり、z対yのモル比は約1
〜約5であり、xは約10〜約264である。)より好ましくは、アルミノケイ
酸塩は下式を有する。
Na12[(AlO2)12・(SiO2)12]xH2O
(ここで式中、xは約20〜約30、好ましくは約27である。)これらの好ま
しいアルミノケイ酸塩は、例えばゼオライトA、ゼオライトBおよびゼオライト
Xの番号で市販されている。あるいは、ここで使用するのに適した天然産または
合成のアルミノケイ酸塩イオン交換物質は、ここにその開示を参考として含める
、Krummelらの米国特許第3,985,669号明細書に記載されている様にし
て製造することができる。
ここで使用するアルミノケイ酸塩はさらに、イオン交換容量が、無水状態で計
算して、少なくとも約200mg当量のCaCO3硬度/グラムであるのが特徴で
あり、好ましくは約300〜352mg当量のCaCO3硬度/グラムである。さ
らに、本アルミノケイ酸塩イオン交換材料は、それらのカルシウムイオン交換速
度が少なくとも約2グレーンCa++/ガロン/分/−グラム/ガロン、より好ま
しくは約2グレーンCa++/ガロン/分/−グラム/ガロン〜約6グレンCa++
/ガロン/分/−グラム/ガロンであるのが特徴である。他の液体成分
本製造法に使用できる他の液体成分(水性または非水性)の量は、本発明の製
造法により得られる最終製品の総量の約10%(活性ベース)、好ましくは2%
〜約6%(活性ベース)、でよい。本製造法の他の液体成分は、液体ケイ酸塩、
陰イオン系または陽イオン系界面活性剤の溶液、水性または非水性重合体溶液、
水およびそれらの混合物からなる群から選択することができる。本発明の他の液
体組成物に関する他の例には、ナトリウムカルボキシメチルセルロース溶液、ポ
リエチレングリコール(PEG)、およびジメチレントリアミンペンタメチルホ
スホン酸(DETMP)の溶液がある。
本発明における他の液体組成物として使用できる陰イオン系界面活性剤溶液の
好ましい例は、約88〜97%活性HLAS、約30〜50%活性NaLAS、
約28%活性AE3S、約40〜50%活性液体ケイ酸塩、およびその他である
。
陽イオン系界面活性剤の溶液もここで他の液体組成物として使用でき、適当な
第4級アンモニウム界面活性剤は、モノC6〜C16、好ましくはC6〜C10、のN
−アルキルまたはアルケニルアンモニウム界面活性剤から選択されるが、その際
、残りのN位置はメチル、ヒドロキシエチルまたはヒドロキシプロピル基により
置換されている。
本発明における他の液体成分として使用できる水性または非水性重合体溶液の
好ましい例は、式
に対応するポリアミン骨格を含んでなる変性ポリアミンであり、変性ポリアミン
式V(n+1)WmYnZを有するか、または
に対応するポリアミン骨格を含んでなる変性ポリアミンであり、変性ポリアミン
式V(n-k+1)WmYnY’kZを有するが、ここでkはn以下であり、該ポリアミン
骨格は、変性前は、約200ダルトンを超える分子量を有し、
i)V単位は式
を有する末端単位であり、
ii)W単位は式
を有する骨格単位であり、
iii)Y単位は式
を有する分枝鎖単位であり、
iv)Zは式
を有する末端単位であり、
骨格を結合するR単位は、C2〜C12アルキレン、C4〜C12アルケニレン、C3
〜C12ヒドロキシアルキレン、C4〜C12ジヒドロキシ−アルキレン、C8〜C12
ジアルキルアリーレン、−(R1O)xR1−、−(R1O)XR5(OR1)X−、−
(CH2CH(OR2)CH2O)Z(R1O)yR1(OCH2CH(OR2)CH2)W
−、−C(O)(R4)rC(O)−、−CH2CH(OR2)CH2−、およびそ
れらの混合物からなる群から選択され、R1はC2〜C6アルキレンおよびそれら
の混合物であり、R2は水素、−(R1O)xB、およびそれらの混合物であり、
R3はC1〜C18アルキル、C7〜C12アリールアルキル、C7〜C12アルキル置換
されたアリール、C6〜C12アリール、およびそれらの混合物であり、R4はC1
〜C12アルキレン、C4〜C12アルケニレン、C8〜C12アリールアルキレン、C6
〜C10アリーレン、およびそれらの混合物であり、R5はC1〜C12アルキレン
、C3〜C12ヒドロキシアルキレン、C4〜C12ジヒドロキシ−アルキレン、C8
〜C12ジアルキルアリーレン、−C(O)−、−C(O)NHR6NHC(O)
−、−R1(OR1)−、−C(O)(R4)rC(O)−、
−CH2CH(OH)CH2−、−CH2CH(OH)CH2O(R1O)yR1OC
H2CH(OH)CH2−、およびそれらの混合物であり、R6はC2〜C12アルキ
レンまたはC6〜C12アリーレンであり、E単位は、水素、C1〜C22アルキル、
C3〜C22アルケニル、C7〜C22アリールアルキル、C2〜C22ヒドロキシアル
キル、−(CH2)pCO2M、−(CH2)qSO3M、−CH(CH2CO2M)C
O2M、−(CH2)pPO3M、−(R1O)xB、−C(O)R3、およびそれら
の混合物、酸化物からなる群から選択され、Bは水素、C1〜C6アルキル、−(
CH2)qSO3M、−(CH2)pCO2M、−(CH2)q(CHSO3M)CH2S
O3M、−(CH2)q(CHSO2M)CH2SO3M、−(CH2)pPO3M、−
PO3M、およびそれらの混合物であり、Mは水素または電荷のバランスを満足
させるのに十分な量の水溶性陽イオンであり、Xは水溶性の陰イオンであり、m
は4〜約400の値を有し、nは0〜約200の値を有し、pは1〜6の値を有
し、qは0〜6の値を有し、rは0または1の値を有し、wは0または1の値を
有し、xは1〜100の値を有し、yは0〜100の値を有し、zは0または1
の値を有する。最も好ましいポリエチレンイミンの一例は、分子量が1800で
あり、さらにエトキシル化により、窒素1個あたり約7個のエチレンオキシ残基
の程度まで変性されたポリエチレンイミン(PEI 1800、E7)である。
上記の重合体溶液は、NaLASの様な陰イオン系界面活性剤と予備複合体を形
成することが好ましい。
本発明における他の液体成分として使用できる水性または非水性重合体溶液の
他の好ましい例は、適当な不飽和モノマーを、好ましくはそれらの酸形態で重合
または共重合させることにより製造できる重合体状ポリカルボン酸エステル分散
物である。重合により適当な重合体状ポリカルボン酸エステルを形成できる不飽
和単量体である酸としては、アクリル酸、マレイン酸(または無水マレイン酸)
、フマル酸、イタコン酸、アコニット酸、メサコン酸、シトラコン酸およびメチ
レンマロン酸がある。重合体ポリカルボン酸エステル中には、ビニルメチルエー
テル、スチレン、エチレン、およびその他のカルボキシ基不含単量体部分が存在
するのが好ましいが、ただしその様な部分は約40重量%を超えてはならない。
次に説明する様な、分子量が4000を超える単独重合体状ポリカルボン酸エ
ステルが好ましい。特に適当な単独重合体状ポリカルボン酸エステルはアクリル
酸から誘導することができる。ここで有用な、その様なアクリル酸系重合体は、
重合したアクリル酸の水溶性塩である。酸形態のその様な重合体の平均分子量は
、好ましくは4,000〜10,000、好ましくは4,000〜7,000、
最も好ましくは4,000〜5,000、である。その様なアクリル酸重合体の
水溶性塩には、例えばアルカリ金属、アンモニウムおよび置換されたアンモニウ
ム塩を含むことができる。
アクリル酸/マレイン酸系の共重合体の様な共重合体状ポリカルボン酸エステ
ルも使用できる。その様な物質には、アクリル酸およびマレイン酸の共重合体の
水溶性塩がある。酸形態のその様な共重合体の平均分子量は、好ましくは約2,
000〜100,000、より好ましくは約5,000〜75,000、最も好
ましくは約7,000〜65,000、である。その様な共重合体におけるアク
リル酸エステル部分のマレイン酸エステル部分に対する比は一般的に約30:1
〜約1:1、より好ましくは約10:1〜2:1、である。その様なアクリル酸
/マレイン酸共重合体の水溶性塩は、例えばアルカリ金属、アンモニウムおよび
置換されたアンモニウム塩を含むことができる。上記の重合体溶液は、LASの
様な陰イオン系界面活性剤と予備複合体を形成することが好ましい。補助的な洗剤成分
本製造法は、本製造法の、この後に続く工程の際に、追加の洗剤成分および/
または何種類の追加成分でも、洗剤組成物中に配合することができる。これらの
補助的な成分には、他の洗剤用ビルダー、漂白剤、漂白活性剤、発泡促進剤また
は発泡抑制剤、曇り防止剤および腐食防止剤、汚れ懸濁剤、汚れ放出剤、殺菌剤
、pH調整剤、非ビルダー系アルカリ度供給源、キレート化剤、スメクタイトクレ
ー、酵素、酵素安定剤および香料がある。ここに参考として含める米国特許第3
,936,537号明細書、1976年2月3日にBaskerville,Jr.らに公布、
参照。
他のビルダーは一般的に、各種の水溶性の、リン酸、ポリリン酸、ホスホン酸
、ポリホスホン酸、炭酸、ホウ酸、ポリヒドロキシスルホン酸、ポリ酢酸、カル
ボン酸、およびポリカルボン酸のアルカリ金属、アンモニウムおよび置換アンモ
ニウム塩から選択することができる。上記のアルカリ金属塩、特にナトリウム塩
、が好ましい。ここで使用するには、リン酸塩、炭酸塩、C10-18脂肪酸、ポリ
カルボン酸塩、およびそれらの混合物が好ましい。トリポリリン酸ナトリウム、
ピロリン酸四ナトリウム、クエン酸塩、酒石酸モノ−およびジ−コハク酸塩、お
よびそれらの混合物(下記参照)がより好ましい。
非晶質ケイ酸ナトリウムと比較して、結晶性層状ケイ酸ナトリウムはカルシウ
ムおよびマグネシウムイオン交換容量が明らかに大きい。さらに、層状ケイ酸ナ
トリウムが、カルシウムイオンよりもマグネシウムイオンを好むことは、洗濯水
から実質的にすべての「硬度」を確実に除去するのに必要な特徴である。しかし
、これらの結晶性層状ケイ酸ナトリウムは、非晶質ケイ酸塩ならびに他のビルダ
ーよりも高価である。したがって、経済的に有用な洗濯洗剤を製造するには、使
用する結晶性層状ケイ酸ナトリウムの比率を慎重に決定しなければならない。
ここで使用するのに適当な結晶性層状ケイ酸ナトリウムは、好ましくは下式を
有する。
NaMSixO2x+1・yH2O
ここで、式中、Mはナトリウムまたは水素であり、xは約1.9〜約4であり、
yは約0〜約20である。より好ましくは、結晶性層状ケイ酸ナトリウムは下式
を有する。
NaMSi2O5・yH2O
ここで、式中、Mはナトリウムまたは水素であり、yは約0〜約20である。こ
れらの、および他の結晶性層状ケイ酸ナトリウムは、すでにここに参考として含
めたCorkillら、米国特許第4,605,509号明細書に記載されている。無
機リン酸塩ビルダーの具体例は、トリポリリン酸、ピロリン酸、重合度が約6〜
21である重合体メタリン酸塩、およびオルトリン酸のナトリウムおよびカリウ
ム塩である。ポリホスホン酸塩ビルダーの例は、エチレンジホスホン酸のナトリ
ウムおよびカリウム塩、エタン1−ヒドロキシ−1,1−ジホスホン酸のナトリ
ウムおよびカリウム塩、およびエタン,1,1,2−トリホスホン酸のナトリウ
ムおよびカリウム塩である。他のリンビルダー化合物は、すべてここに参考とし
て含める米国特許第3,159,581号、第3,213,030号、第3,4
22,021号、第3,422,137号、第3,400,176号および第3
,400,148号各明細書に記載されている。
非リン系の無機ビルダーの例は、四ホウ酸塩十水和物およびSiO2とアルカ
リ金属酸化物の重量比が約0.5〜約4.0、好ましくは約1.0〜約2.4で
あるケイ酸塩である。ここで有用な水溶性の非リン系有機ビルダーとしては、各
種のポリ酢酸、カルボン酸、ポリカルボン酸およびポリヒドロキシスルホン酸の
アルカリ金属、アンモニウムおよび置換アンモニウム塩がある。ポリ酢酸塩およ
びポリカルボン酸塩ビルダーの例は、エチレンジアミンテトラ酢酸、ニトリロト
リ酢酸、オキシジコハク酸、メリト酸、ベンゼンポリカルボン酸およびクエン酸
のナトリウム、カリウム、リチウム、アンモニウムおよび置換アンモニウム塩で
ある。
重合体状ポリカルボン酸塩ビルダーは、ここにその開示を参考として含める米
国特許第3,308,067号明細書、Diehl、1967年3月7日公布、に記
載されている。その様な物質には、脂肪族カルボン酸、例えばマレイン酸、イタ
コン酸、メサコン酸、フマル酸、アコニット酸、シトラコン酸およびメチレンマ
ロン酸の単独重合体および共重合体の水溶性塩がある。これらの物質の幾つかは
、以下に記載する水溶性陰イオン系重合体として有用であるが、非セッケン陰イ
オン系界面活性剤と十分に混合した場合だけである。
ここで使用するのに適当な他のポリカルボン酸塩は、どちらもここに参考とし
て含める米国特許第4,144,226号明細書、1979年3月13日にCrut
chfieldらに公布、および米国特許第4,246,495号明細書、1979年
3月27日にCrutchfieldらに公布、に記載されているポリアセタールカルボン
酸塩である。これらのポリアセタールカルボン酸塩は、グリオキシル酸のエステ
ルを重合開始剤と一緒に重合条件下に置くことにより製造できる。次いで得られ
たポリアセタールカルボン酸エステルを化学的に安定した末端基に付加させ、ポ
リアセタールカルボン酸エステルをアルカリ溶液中での急速な解重合に対して安
定化させ、対応する塩に転化させ、洗剤組成物に加える。特に好ましいポリカル
ボン酸塩ビルダーは、ここにその開示を参考として含める米国特許第4,663
,071号明細書、Bushら、1987年5月5日公布、に記載されているモノコ
ハク酸酒石酸塩およびジコハク酸酒石酸塩の組合せを含んでなるエーテルカルボ
ン酸塩ビルダーである。
漂白剤および活性剤は、どちらもここに参考として含める米国特許第4,41
2,934号明細書、Chungら、1983年11月1日公布、および米国特許第
4,483,781号明細書、Hartman、1984年11月20日公布、に記載
されている。キレート化剤もここに参考として含める米国特許第4,663,0
71号明細書、Bushら、第17欄第54行〜第18欄第68行、に記載されてい
る。発泡性改良剤も必要に応じて使用する成分であり、どちらもここに参考とし
て含める米国特許第3,933,672号明細書、1976年1月20日にBart
olettaに公布、および第4,136,045号明細書、1979年1月23日に
Gaultらに公布、に記載されている。
ここで使用するのに適当なスメクタイトクレーは、ここに参考として含める米
国特許第4,762,645号明細書、Tuckerら、1988年8月9日公布、第
6欄第3行〜第7欄第24行、に記載されている。ここで使用するのに適当な追
加の洗剤様ビルダーは、どちらもここに参考として含めるBaskervilleの特許明
細書、第13欄第54行〜第16欄第16行、および米国特許第4,663,0
71号明細書、Bushら、1987年5月5日公布、に記載されている。
必要に応じて行う製造工程
第二工程から得られる凝集物中の含水量を下げたい場合に、本製造法中で必要
に応じて行なう工程は乾燥である。これは、この分野における当業者には良く知
られている各種の装置により達成することができる。流動床装置が好ましく、以
下の説明では乾燥機と呼ぶ。
別の必要に応じて本製造法の工程では、流動床乾燥器から出て来る洗剤凝集物
を、冷却装置中で追加冷却することによりさらに調整する。冷却用に好ましい装
置は流動床である。別の必要に応じて行なう工程では、洗剤組成物の流動性を改
良する、および/または過剰凝集を最少に抑えるために、本製造法の下記の1ま
たはそれより多い箇所で被覆剤を加える。すなわち(1)被覆剤は流動床冷却装
置または乾燥器の後で直接加えることができる、(2)被覆剤は流動床乾燥器と
流動床冷却装置の間で加えることができる、(3)被覆剤は、この分野における
当業者には一般的に知られている、流動床乾燥器と凝集用ミキサー(すなわち第
一ミキサーまたは第二工程における第二ミキサー)の間で加えることができる、
および/または(4)被覆剤は、この分野および流動床乾燥機における当業者に
は一般的に知られている、凝集用ミキサー(すなわち第一ミキサーまたは第二工
程における第二ミキサー)に直接加えることができる。被覆剤は、好ましくはア
ルミノケイ酸塩、ケイ酸塩、炭酸塩、およびそれらの混合物からなる群から選択
される。被覆剤は、使用中に洗剤を容易にすくうことができるために消費者に好
まれる、得られる洗剤組成物の自由流動性を強化するのみならず、特に凝集用ミ
キサーに直接加えた時に、過剰凝集を防止する、または最少に抑えることにより
、凝集を制御するのにも役立つ。当業者には良く知られている様に、過剰凝集は
、最終洗剤製品の流動特性および美観を大きく損なうことがある。
必要に応じて、本製造法は、本発明の第二工程におけるミキサーまたは流動床
乾燥機および/または流動床冷却装置に、追加のバインダーを噴霧する工程を含
むことができる。バインダーは、洗剤組成物用の「結合」または「粘着」剤を与
えることにより、凝集を強化するために加える。バインダーは、水、陰イオン系
界面活性剤、非イオン系界面活性剤、液体ケイ酸塩、ポリエチレングリコール、
、ポリビニルピロリドンポリアクリレート、クエン酸およびそれらの混合物から
なる群から選択するのが好ましい。ここに挙げられたバインダーを含む他の適当
なバインダーは、ここにその開示を参考として含める、Beerseら、米国特許第5
,108,646号明細書(Procter & Gamble Co.)に記載されている。
本製造法で考えられる、他の必要に応じて行なう工程としては、スクリーニン
グ装置中で大き過ぎる洗剤凝集物をスクリーニングする工程がある。この装置は
、最終洗剤製品の所望の粒子径を得るために選択される従来のスクリーンを一例
とする様々な形態を取ることができるが、これに限定されるものではない。他の
必要に応じて行なう工程としては、凝集物を上記の装置を使用してさらに乾燥さ
せる、洗剤凝集物の調整がある。
本製造法の別の必要に応じて行なう工程としては、他の通常の洗剤成分の噴霧
および/または混合を含む様々な処理により、得られた洗剤凝集物を仕上げる工
程がある。例えば、仕上げ工程は、出来上がった凝集物の上に香料、光沢剤およ
び酵素を噴霧し、より完全な洗剤組成物にすることを含む。その様な技術および
成分は、この分野では良く知られている。
本発明の製造法により顆粒状洗剤組成物を製造するための、ならびに必要に応
じて行なう処理用の一連のミキサーの代表例を以下に示す。
A.(a)二軸スクリュー押出機によるペーストの硬化、次いで(b)凝集(1
)Loedige CB Model(第一ミキサー)--(2)Schugi Flexomic Model(第二ミ
キサー)--(3)4.5mmを超える粒子を除去するためのMogensens分粒装置に
おける分粒--(4)流動床乾燥機における乾燥--(5)流動床冷却装置における
冷却--(6)1.2mmを超える粒子を除去するためのMogensens分粒装置におけ
る分粒--(7)分粒装置から来る過剰サイズの凝集物を減少させるための粉砕--
および(8)粉砕された凝集物を流動床乾燥器または流動床冷却装置またはLoed
ige CBミキサーに戻す。
B.(a)二軸スクリュー押出機によるペーストの硬化、次いで(b)凝集(1
)Loedige CB Model(第一ミキサー)--(2)Schugi Flexomic Model(「第二
ミキサー」の一番目)--(3)Loedige KM Model(「第二ミキサー」の二番目)
--(4)4.5mmを超える粒子を除去するためのMogensens分粒装置における分
粒--(5)流動床乾燥機における乾燥--(6)流動床冷却装置における冷却--(
7)1.2mmを超える粒子を除去するためのMogensens分粒装置における分粒--
(8)分粒装置から来る過剰サイズの凝集物を減少させるための粉砕--および(
9)粉砕された凝集物を流動床乾燥器または流動床冷却装置またはLoedige CBミ
キサーに戻す。
C.(a)二軸スクリュー押出機によるペーストの硬化、次いで(b)凝集(1
)Loedige CB Model(第一ミキサー)--(2)Loedige KM Model(「第二ミキサ
ー」
の一番目)--(3)Schugi Flexomic Model(「第二ミキサー」の二番目)--(
4)4.5mmを超える粒子を除去するためのMogensens分粒装置における分粒--
(5)流動床乾燥機における乾燥--(6)流動床冷却装置における冷却--(7)
1.2mmを超える粒子を除去するためのMogensens分粒装置における分粒--(8
)分粒装置から来る過剰サイズの凝集物を減少させるための粉砕--および(9)
粉砕された凝集物を流動床乾燥器または流動床冷却装置またはLoedige CBミキサ
ーに戻す。
本発明の好ましい例になり得る、低密度洗剤顆粒を製造するための凝集工程の
詳細は、本発明と同じ日に提出された関連出願No.JA163F明細書(199
6年10月4日提出)に記載されている。
本発明の理解を深めるために、下記の例を示すが、これらの例は説明のためで
あって、範囲を制限するものではない。
例
下記の例をベンチスケールで行なった。例1
二軸スクリュー押出機(TSE)およびLoedige CBミキサー(CB-30)、続いて
流動床乾燥機(FBD)、流動床冷却装置(FBC)、および分粒を使用して凝
集物を製造するための例を以下に示す。
二軸スクリュー押出機(S2 KRC Krimoto Kneader)中で、水性ココナッツ脂肪ア
ルコールサルフェート界面活性剤ペースト(72%活性成分)251gを親水性
シリカ5gと混合する。
その結果、針入度値が約75g/fである固体物質が得られる。
次いで、この固体物質200gを、CB-30ミキサーのピン工具により、軽量顆
粒状STPP203g、粉砕ソーダ灰(平均粒子径10〜20ミクロン)224
g、および循環使用微粉体250gと共に加える。固体物質は約56℃で供給し
、
粉体は室温で供給する。CB-30ミキサーの条件は下記の通りである。
滞留時間: 12秒間
チップ速度: 8〜10 m/s
エネルギー条件: 1.29 kj/kg
凝集後、FBDの床温度を40〜60℃に維持し、FBCの床温度を15〜3
0℃に維持する。次いで、得られた凝集物をrotap中で分粒し、1.18mmを超
える、または150μm未満の粒子を除去する。
得られる顆粒は密度が約490g/lである。例2
二軸スクリュー押出機(TSE)およびLoedige CBミキサー(CB-30)、続いて
流動床乾燥機(FBD)、流動床冷却装置(FBC)、および分粒を使用して凝
集物を製造するための例を以下に示す。
二軸スクリュー押出機(S2 KRC Krimoto Kneader)中で、水性ココナッツ脂肪ア
ルコールサルフェート界面活性剤ペースト(72%活性成分)251gを親水性
シリカ10gと混合する。
その結果、針入度値が約100g/fである固体物質が得られる。
次いで、この固体物質250gを、CB-30ミキサーのピン工具により、軽量顆
粒状STPP203g、粉砕ソーダ灰(平均粒子径10〜20ミクロン)224
g、および循環使用微粉体250gと共に加える。固体物質は約48℃で供給し
、粉体は室温で供給する。CB-30ミキサーの条件は下記の通りである。
滞留時間: 12秒間
チップ速度: 8〜10 m/s
エネルギー条件: 1.78 kj/kg
凝集後、FBDの床温度を40〜60℃に維持し、FBCの床温度を15〜3
0℃に維持する。次いで、得られる凝集物をrotap中で分粒し、1.18mmを
超える、または150μm未満の粒子を除去する。
得られた顆粒は密度が約450g/lである。
以上、本発明を詳細に説明したが、当業者には明らかな様に、本発明の範囲か
ら逸脱することなく、様々な変形が可能であり、本発明は、明細書に記載された
内容に限定されるものではない。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L
U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF
,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,
SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S
Z,UG),UA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD
,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ
,BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,
CU,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB,G
E,HU,IL,IS,JP,KE,KG,KP,KR
,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,
MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,P
L,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK
,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,US,UZ,
VN
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1. 下記の工程を含んでなる、600g/l未満の密度を有する顆粒状洗剤組 成物の非塔式製造法。 (a)陰イオン系界面活性剤約35%〜約85%および水約15%〜約65%を 含んでなる陰イオン系界面活性剤ペーストを、十分な量の、微粒子状の吸水物質 と混合し、約75gf〜約4,000gfの針入度値を有する固体物質を形成させる 工程、 (b)工程(a)から得た固体物質およびある量の、1種またはそれより多い他 の洗剤成分をミキサー中で凝集させて陰イオン系界面活性剤含有量が約12%〜 約60%である凝集物を製造する工程。 2. 工程(b)のミキサーを、凝集物を得るために下記の条件下で運転する 、請求項1に記載の方法。 [平均滞留時間: 約5〜約30秒間、 チップ速度: 約5〜約22m/s、 エネルギー条件: 約0.15〜約12kj/kg] 3. 前記他の洗剤成分が、0.1〜500ミクロンの平均直径を有する微粉 体である、請求項1に記載の方法。 4. 前記他の洗剤成分が、微粉体、および二次界面活性剤、他の液体成分、 および補助的な洗剤成分およびそれらの混合物からなる群から選択された、1種 またはそれより多いの成分の混合物である、請求項1に記載の方法。 5. 微粉体が、ソーダ灰、トリポリリン酸ナトリウム、水和トリポリリン酸 塩、硫酸ナトリウム、アルミノケイ酸塩、結晶性層状ケイ酸塩、リン酸塩、沈殿 ケイ酸塩、重合体、炭酸塩、クエン酸塩、ニトリロトリアセテート(NTA)、 粉末化界面活性剤、工程(b)から得られる循環使用微粉体およびそれらの混合 物からなる群から選択される、請求項3に記載の方法。 6. 他の液体成分が、液体ケイ酸塩、陰イオン系界面活性剤の溶液、陽イオ ン系界面活性剤の溶液、水性重合体溶液、非水性重合体溶液、水およびそれらの 混合物からなる群から選択される、請求項4に記載の方法。 7. 吸水物質が、親水性の沈殿シリカ、アルミノケイ酸塩、炭酸ナトリウム 、硫酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、リン酸三ナトリウム、トリポリリン酸 ナトリウム(STPP)、トリポリリン酸四ナトリウム、ソーダ灰、ナトリウム カルボキシメチルセルロース、および第4級アンモニウム化合物およびそれらの 混合物からなる群から選択される、請求項1に記載の方法。 8. 前記陰イオン系界面活性剤ペーストが、アルキルベンゼンスルホネート 、アルキルアルコキシサルフェート、アルキルエトキシレート、アルキルサルフ ェート、ココナッツ脂肪アルコールサルフェートおよびそれらの混合物からなる 群から選択される、請求項1に記載の方法。 9. 請求項1に記載の方法により製造される顆粒状洗剤組成物。
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