JPH11509570A - ペースト状食器洗浄用洗剤およびその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、食器洗浄機に使用される懸濁液の液体洗浄剤を開示する。本発明の目的は、増粘剤や増量剤を用いずにコンシステンシーを確保することである。これは、30 〜 60重量% の水、15 〜 70重量% の次の物質から選ばれるトリポリリン酸アルカリ金属（無水塩および／または部分的水和塩として用いられるトリポリリン酸ナトリウム、またはトリポリリン酸カリウム）、5 〜 30重量% の次の物質から選ばれるアルカリ担体（水酸化アルカリ金属、炭酸アルカリ金属、および／またはアルカリメタシリケート）および、所望により活性塩素担体、錯化剤、および他の代表的な成分を用いることによって、達成される。

Description

【発明の詳細な説明】 ペースト状食器洗浄用洗剤およびその製法 本発明は、溶液において塩懸濁液形態のペースト状水含有食器洗浄用洗剤およ びその製法に関する。本発明の食器洗浄用洗剤は、とりわけ食堂やホテルや病院 において使用されるような、特に施設用食器洗浄機での使用を意図しているが、 他の洗浄作用のためにも使用することができる。 この分野では長年、チキソトロープおよび非チキソトロープペーストが知られ ている。すなわち、EP 75 813 は、粘度 70 〜 200 Paを有するチキソトロープ ペースト形態の機械洗浄用洗剤を開示し、この洗剤は、ポリリン酸ナトリウム、 アルモケイ酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、ケイ酸ナトリウムおよび炭酸ナト リウムに加え、膨潤性層状シリケート類から選択される増粘剤を含む。この特許 出願は、多少とも、洗剤組成物中の増粘剤、即ち膨潤性層状シリケート類の使用 に向いている。増粘剤含有食器洗浄用洗剤を記載する多数の他の先行文献が存在 する。例えば EP 331 370 B1(Unilever)に記載の先行技術を参照されたい。 しかしながら、ペースト状の食器洗浄用洗剤において、このような増粘剤を使 用することは、実際には非常に望ましくない。増粘剤は、その増粘作用はさてお き、高価であり、また経済的理由および有りうる生態学的理由から省略可能であ る通常無目的な添加剤である。 したがって、増粘剤を用いることなく対応する組成物を製造する観点から、種 々の提案がなされている。 本出願人のヨーロッパ特許出願 EP 0 118 658 A1は、ペースト状洗剤の製法を 開示し、ここでは、二ケイ酸塩形式のケイ酸アルカリ金属をメタケイ酸塩形式の ケイ酸アルカリ金属と所定の比率で混合してペースト状コンシステンシーを有す る洗剤を形成している。 同様に、EP 331 370 B1(Unilever)は、ケイ酸アルカリ金属から出発して、こ れを水酸化ナトリウムで変性し、これにより実質的に非チキソトロープ性ペース トを得ることを目的としている。以上、２つの先行文献の組成物は、増粘剤また はコンシステンシー調整剤を含んでいないが、必須成分としてケイ酸塩を含んで いる。ケイ酸塩は、この分野において多数の点で非常に好適な原料であるが、比 較的多量に用いると、場合により沈殿を形成したり、水の硬度に悪影響を与えた り、洗浄機をある種の望ましくない状態にし、その結果、ケイ酸塩の使用は、完 全には安全ではない。加えて、先行技術で既知の化合物は、製造過程で急速な粘 度増加を起こし、その結果、比較的大きなバッチを用いた場合、目的生成物は、 小売容器内に容易に充填することができず、その中で硬くすることができない。 特開昭62-45698は、自動食器洗浄機に使用される液状洗剤を開示し、この液状 洗剤は、5 〜 50重量% の炭酸カリウム、5重量% 未満の水酸化カリウムおよび／ または 5重量% 未満の水酸化ナトリウムを含む。この文献の教示は、洗剤の水酸 化アルカリ金属含量が減少した場合でも炭酸カリウムの添加によって洗剤のアル カリ性がそのままの状態のままであるという知見に基づく。しかしながら、ペー ストについては開示されておらず、その組成物は低い粘度を示す。 この先行技術の技術的背景とは対照的に、本発明が解決しようとする課題は、 施設における食器洗浄機用の洗剤を提供するもので、この洗剤は、溶液において ペースト状塩懸濁液の形態で存在し、増粘剤および充填材を含まず、またその製 造の間、低い粘度段階を経由するため、洗剤が硬くなってペーストを形成する前 に、洗剤を、大きいタンクから小売容器に充填することが可能である。本発明が 解決しようとする別の課題は、必須成分としてアルカリメタシリケートのような ケイ酸塩を含まない対応する食器洗浄用洗剤を処方することである。 したがって、本発明は、トリポリリン酸アルカリ金属およびアルカリ担体をベ ースとする、洗浄剤などとして特に施設において機械による食器洗浄に使用する ためのペースト状懸濁液形態の液体洗剤であって、 30 〜 60重量% の水、 15 〜 70重量% の次の物質から選ばれるトリポリリン酸アルカリ金属： 無水塩および／または部分的水和塩として用いられるトリポリリン 酸ナトリウム、または トリポリリン酸カリウム 5 〜 30重量% の次の物質から選ばれるアルカリ担体： 水酸化アルカリ金属、 炭酸アルカリ金属、および／または アルカリメタシリケート および、所望により 活性塩素担体、 錯化剤、および／または 他の代表的な成分 を含むことを特徴とする洗剤を提供する。 本発明の組成物は、有効量の増粘剤を含まない。本発明は、部分的に水和した トリポリリン酸アルカリ金属、特に部分的に水和したトリポリリン酸ナトリウム （通常、その結合水含量は、１〜５重量%、好適には約３重量%）をその溶解積を 越える量で水に添加すると、クリーム状でペースト状のコンシステンシーを示す 懸濁液が得られるという、知見に基づくものである。さらに本発明は、このコン システンシーが、水を添加すると六水和物を形成する無水トリポリリン酸ナトリ ウムの添加によって、より高い（際立った）粘度に移行できるという、知見に基 づくものである。したがって、本発明は、この系をペーストのベースとして選択 したのである。 本発明によれば、トリポリリン酸アルカリ金属は、15 〜 70重量%の量で使用 し、用いられる無水段階では、組成物全量に基づき、40重量%までの量、好適に は 15重量%までの量で存在することができ、部分的水和形態は、50重量%までの 量、15 〜 30重量%の量で使用する。 前記したトリポリリン酸塩は、単独でも使用することができる。 ２つの形態のトリポリリン酸ナトリウムは、トリポリリン酸カリウム、好適に は 50 〜約 70重量% 量のトリポリリン酸カリウムによって部分的に置換するこ とができる。 このように製造したペーストを機械洗浄に使用可能にするには、アルカリ担体 は、5 〜 30重量%で存在する必要があり、またそうすべきである。アルカリ担体 は、水酸化アルカリ金属、例えば水酸化ナトリウムもしくはカリウム、炭酸アル カリ金属、例えば無水形態もしくは水和形態の炭酸カリウムまたは炭酸ナトリウ ム、または好適には以上のアルカリ担体と組み合わせた少量、即ち 5 〜 10重量 %のケイ酸アルカリ金属から選択することができる。 組成物の特性は、アルカリ担体の選択によって影響されうる。すなわち、試験 結果によれば、沈殿安定性は、アルカリ担体として水酸化ナトリウムを用いた場 合に増加しうることが判明した。 本発明の第一具体例によれば、水酸化ナトリウムまたはカリウムを、アルカリ 担体として使用することができる。これらは、好適には、溶液形態、例えば 30 〜 60重量% の溶液形態で使用される。 本発明の別の具体例によれば、アルカリ担体として、炭酸塩または所望により 炭酸水素塩を用いる。しかしながら、炭酸水素塩は、常に対応する水酸化アルカ リ金属と一緒に使用すべきである。炭酸塩、例えば炭酸カリウム、特に炭酸ナト リウムは、好適には無水塩の形態で使用されるが、水和物、例えば二水和物また は拾水和物も使用することができる。この場合、水分含量の上限を少なくとも実 質的に越えないように確保することが重要である。 必ずしも好適ではないが、ケイ酸アルカリ金属もアルカリ担体として使用する ことができる。すなわち、Na₂O:SiO₂の割合＝ 0.5 〜 2.5:1 および水分含量 10 〜 50重量%のケイ酸アルカリ金属を、所望により所定の量、例えば 5 〜 25重 量%の量で使用することができる。しかしながら、二ケイ酸塩は、アルカリ度に ごくわずかしか貢献しないので、Na₂O:SiO₂:H₂O の比率＝ 1:1:0 〜 5のアルカ リメタシリケート溶液または対応するカリウム化合物を使用することが好適であ る。本発明の開示において、ケイ酸塩は、特に好適な化合物ではないため、その 用量は制限すべきであり、好適には 20重量%、より好適には 15重量%を越えるべ きではない。仮にシリケートを使用する場合には、5重量%が下限である。 本発明の洗剤は、さらに活性塩素担体を含むことができる。好適な活性塩素化 合物は、次亜塩素酸ナトリウム、カリウムまたはリチウムである。塩素化トリナ トリウムまたはトリカリウムオルトホスフェートも有用な化合物である。有機塩 素担体、例えばトリクロロイソシアヌル酸またはジクロロイソシアヌル酸アルカ リ金属またはＮ-塩素化スルファミドまたはトリアジンは、やや好適ではない。 なぜなら、これらは、液体形またはペースト形洗剤組成物において貯蔵安定性で はないからである。塩素担体の用量は、好適には、本発明の洗剤が0.1 〜 2.5重 量%、より好適には 0.5 〜 1.0重量%の活性塩素を含むように決定される。 他の所望成分は、活性塩素化合物および所望により水酸化アルカリ金属の存在 下に分解しないような、低発泡性非イオン性界面活性剤である。用いられる低発 泡性非イオン性界面活性剤は、好適には比較的高分子量のポリプロピレングリコ ール(分子量 900 〜 4,000)のエチレンオキシド付加物および高級脂肪アルコー ル（例えばドデシルアルコール、パルミチルアルコール、ステアリルアルコール 、オレイルアルコールまたはそれらの混合物および合成アルコール（例えばオキ ソ合成によって製造、C₁₂〜 C₁₈の鎖長））のエチレンオキシド付加物またはエ チレンオキシド／プロピレンオキシド付加物、およびアルキルフェノール、好適 にはノニルフェノールの対応するアルキレン付加物である。好適な付加物の例は 、分子量 1,750のプロピレングリコールの10 〜 30重量%エチレンオキシド付加 物、ノニルフェノールの 20molエチレンオキシド付加物または 9molエチレンオ キシド付加物および 10molプロピレンオキシド付加物、約 30%のオレイルアルコ ールを含むＣ_{12 〜18}脂肪アルコール混合物の 5 〜 12molエチレンオキシド付加 物などである。以上の具体例のリストに限定する意図はない。非イオン性界面活 性剤の含量は、5重量%まで、好適には 0.1 〜 1重量%である。 所望により、塩素安定性およびアルカリ安定性の染料および香料を本発明の食 器洗浄用洗剤に添加することができる。 他の好適な添加剤は、活性塩素に耐性を示す有機錯化剤である。この添加剤は 、一般に窒素非含有錯化剤、例えば多官能性ホスホン酸、例えばメチレン二ホス ホン酸、多官能性ホスホノカルボン酸、例えば 1,1-ジホスホノプロパン-1,2-ジ カルボン酸、1-ホスホノプロパン-1,2,3-トリカルボン酸または2-ホスホノブタ ン-2,3,4-トリカルボン酸およびそれらのナトリウムまたはカリウム塩である。 他の好適な錯化剤は、活性塩素安定性ポリカルボン酸およびその塩である。 本発明の洗剤は、また酵素を含むことができる。しかしながら、酵素を使用す る場合、活性塩素担体を添加しないことが重要である。好適な酵素は、特にアミ ラーゼであるが、プロテアーゼおよび所望によりリパーゼも使用することができ る。よく知られているように、貯蔵に際し酵素活性を保持するため、しばしば酵 素安定剤を使用しなければならない。好適な酵素安定剤は、例えばホウ酸または 亜硫酸の塩および多塩基性有機カルボン酸の塩である。 本発明の別の具体例によれば、10重量% までのトリポリリン酸ナトリウムまた はカリウムは、洗剤中に一般に含まれる微粒子ゼオライト、例えばゼオライトＡ 、ゼオライトＢまたはゼオライトＭＡＰによって置換することができる。 本発明の洗剤の粘性は、固形分およびトリポリリン酸塩無水物の用量によって 、堅いペーストが形成されるように達成することができる。堅いペーストとは、 小売容器が偶然に転倒したり、傾いた場合で、この容器から流出しないようなペ ーストを言うものと、理解される。 特定の粘度に対応するスピンドルを有するブルックフィールド Model DV-II 粘度計を用い、5 r.p.m.で165 〜 180 秒の回転時間の後に粘度 50 〜 800 Paが 測定された。 本発明の液体洗剤の製造は、問題が起こることはない。通常、まず水を導入し 、その後、トリポリリン酸アルカリ金属（無水形態および／または部分的水和形 態）を添加する。発熱水和反応の作用によって、反応混合物は昇温する。アルカ リ担体を添加し、次いで所望により、活性塩素担体の添加を意図する場合には反 応混合物を室温またはそれ以下に冷却する。次いで、残りの成分を添加し、組成 物を輸送および貯蔵容器に充填することができる。なぜなら、当初は非常に粘度 が低い混合物が、30 分〜数時間の後にはじめて粘度増加を開始するからである 。組成物の実際の製造に関する限り、このゆっくりとした粘度増加は、先行技術 に比し、際立った利点となる。 本発明の別の好適な具体例によれば、水をまず導入すると共にアルカリ担体を そこで撹拌し、その後、トリポリリン酸塩を水和形態または無水形態で添加する 。例えば、30 〜 60分間撹拌した後、所望により、有機塩素担体を約 30℃で未 だ 液体の混合物中に導入する。この場合も同様に、得られた混合物は、この混合物 を小売容器に充填しうる間、数時間まで自由流動性のままである。その後にはじ めて、食器洗浄用洗剤組成物は、徐々に、ほぼ固体のブロックまで硬くなる。硬 化速度および最終的なコンシステンシーは、常に、トリポリリン酸塩および水酸 化ナトリウム含量によって決定される。一般に、トリポリリン酸塩をより多量に 用いれば、コンシステンシーがより堅くなると言われているが、本発明では、こ れによって制限されない。 無水のトリポリリン酸塩の水への添加は、好適ではない。なぜなら、この場合 、混合物は、その全体がわずか数分で完全に硬化する危険があるからである。 実施例 実施例１ ペースト状洗剤を以下の成分(重量%)から製造した： 15重量% のトリポリリン酸五ナトリウム（約 3% の水を含む部分的水和生成物 として使用、Thermophos NW） 10重量% のトリポリリン酸五ナトリウム水和物(Thermophos N) 20重量% の炭酸ナトリウム(無水物) 10重量% の水酸化ナトリウム、50% 5重量% の塩素漂白液(1.2% の活性塩素に相当) 水を加えて 100重量%。 ペーストを製造するため、まず水を導入し、その後、まずソーダ、次いで水酸 化ナトリウム、その後に２つのトリポリリン酸塩を添加し、室温まで冷却した後 に、塩素漂白液を添加した。懸濁液が得られ、これは、約６０分間後に硬くなっ て粘稠なペーストを形成した。施設用洗浄機の自動分配器内に装填した後、生成 物は、制御不能で、蓋に直径 10cmの開口部を有する 5Kgのドラムから、全く流 出しなかった。 １カ月後に測定したトリポリリン酸塩の残留率は、通常の限度内であった（ト リポリリン酸塩の残留率：約 95%）。 実施例２ ペースト状洗剤を以下の成分(重量%)から製造した： 25重量% のトリポリリン酸五ナトリウム（約 3% の水を含む部分的水和生成物 として使用、Thermophos NW） 20重量% のトリポリリン酸五ナトリウム水和物(Thermophos N) 10重量% の炭酸ナトリウム(無水物) 10重量% の水酸化ナトリウム、50% 5重量% の塩素漂白液(1.2% の活性塩素に相当) 水を加えて 100重量%。 組成物は、施設の単一タンク食器洗浄機において優れた洗浄作用を示した。 特開昭 62-45698の比較例 名称:自動食器洗浄機用液状洗剤 出願番号:特願昭60-186134 出願日:1985年8月23日 公開日:1987年2月27日 実施例１１を再現した。 成分 NaOH（49% 溶液） 5.0 KOH（48% 溶液） 10.0 炭酸カリウム（無水物） 20.0 トリポリリン酸ナトリウム（無水物） 10.0 ピロリン酸カリウム（無水物） − NTA-Na（一水和物） 3.0 次亜塩素酸ナトリウム(13% 溶液) − 水 52.0 ペーストの要件に適合しない水分が少ない組成物が得られた。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴィルバート，クラウス ドイツ連邦共和国デー−40627デュッセル ドルフ、アム・シュヴァルベンベルク70番

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．トリポリリン酸アルカリ金属およびアルカリ担体をベースとする、洗浄剤 などとして特に施設において機械による食器洗浄に使用するためのペースト状懸 濁液形態の液体洗剤であって、 30 〜 60重量% の水、 15 〜 70重量% の次の物質から選ばれるトリポリリン酸アルカリ金属： 無水塩および／または部分的水和塩として用いられるトリポリリン 酸ナトリウム、または トリポリリン酸カリウム、 5 〜 30重量% の次の物質から選ばれるアルカリ担体： 水酸化アルカリ金属、 炭酸アルカリ金属、および／または アルカリメタシリケート および、所望により 活性塩素担体、 錯化剤、および／または 他の代表的な成分 を含むことを特徴とする洗剤。 ２．使用前に部分的水和塩として存在する 15 〜 30重量% のトリポリリン酸 ナトリウムおよび使用前に無水物として存在する 0 〜 40重量% のポリリン酸ナ トリウムを含むが、トリポリリン酸アルカリ金属の全量は、40重量% を越えない 請求項１記載の洗剤。 ３．アルカリ担体として、無水塩の形態で炭酸ナトリウムを含む請求項１また は２記載の洗剤。 ４．アルカリ担体として、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムを含む請求 項１〜３のいずれかに記載の洗剤。 ５．アルカリ担体として、5 〜 15重量% のメタケイ酸アルカリ金属、特にメ タケイ酸ナトリウムを含む請求項１〜４のいずれかに記載の洗剤。 ６．活性塩素担体として、次亜塩素酸塩および／または塩素化リン酸アルカリ 金属または有機塩素担体を含む請求項１〜５のいずれかに記載の洗剤。 ７．活性塩素担体の不存在下に、酵素、特にアミラーゼ、プロテアーゼおよび 所望によりリパーゼを含む請求項１〜５のいずれかに記載の洗剤。 ８．請求項１〜７のいずれかに記載の洗剤を製造する方法において、 好適には部分的水和粉末形態のトリポリリン酸アルカリ金属を水中で撹拌し、 アルカリ担体を添加し、 所望により、冷却後に活性塩素担体および残りの成分を添加し、 その後、水和プロセスの完了前に、未だ低粘度の懸濁液を小売容器に充填して 硬くする ことを特徴とする方法。 ９．水をまず導入すると共にアルカリ担体をそこで撹拌し、その後、トリポリ リン酸塩を水和形態または無水形態で添加し、 0 〜 180 分間、好適には 30 〜 60 分間撹拌した後、所望により、有機塩素担体を、好適には約 30℃で未だ液 体の混合物中に導入する請求項１〜７のいずれかに記載の方法。