JPH11514033A - 洗剤組成物を製造する方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、下記工程(i)〜(iii)からなる方法に関する。即ち、(i)少なくとも2種類の非界面活性剤添加剤を一緒に混合してプレミックスを形成させる工程、(ii)非イオン界面活性剤の実質的にすべてをプレミックス上にスプレーして、第1中間体粒子を形成させる工程、ならびに、(iii)次いで、第1中間体粒子を第2中間体粒子と混合する工程(ここで、第2中間体粒子は実質的にすべてのアニオン界面活性剤を含んでなり、かつ非イオン界面活性剤を実質的に含有しない)、である。
Description
【発明の詳細な説明】
洗剤組成物を製造する方法
本発明は、洗剤組成物を製造する方法に関する。
商業的に入手可能な粒状洗剤組成物の中では、より高い嵩密度に向かう傾向が
ある。これは消費者の好都合さおよび包装材料の減少という2つの利益を提供す
る。
この方向に動く先行技術の試みの多数は、低い溶解速度またはゲルの形成、か
ら生ずる劣った溶解性という問題に直面している。その結果、典型的な洗濯プロ
セスにおいて、洗濯機の施与装置からの、あるいは洗濯機内の洗濯物とともに配
置された施与装置からの、製品の施与性が低下することがある。この施与性の低
下は、しばしば、高いレベルの界面活性剤と水との接触による粒子のゲル化によ
り引き起こされる。ゲルは、洗剤粉末のある比率の洗濯水中での可溶化を妨害し
、洗剤粉末の有効性を低下させる。洗剤粉末が急速に溶解しない場合、洗剤粉末
がよく施与されかつ洗濯水の中によく分散される場合でさえ、他の悪い結果が生
ずる。この洗濯サイクルでは、洗剤が洗濯物に作用できる期間が制限される。洗
剤粉末はゆっくり溶解し、これは、また、洗剤粉末の有効性を制限するので、ク
リーニング作用は遅延する。
すぐれた施与の必要性とすぐれた溶解速度の必要性とが矛盾する要求であるこ
とを、プロセスエンジニアおよび配合者はしばしば見出す。この解決法は、一般
に、適切な施与性と適切な溶解速度とを与える妥協点を見出すことである。例え
ば、高い嵩密度の粒状洗浄剤の分散が悪いことは、高い多孔度または小さい粒度
(特に「微細」)のために、高い比表面積を有する界面活性剤に富んだ粒子とし
ばしば関連する。しかしながら、多孔度の減少および/または平均粒度の増加は
、
溶解速度を減少させる。
WO94/05761号明細書(1994年3月17日発行)には、生成物の
実質的にすべてに非イオン界面活性剤をスプレーし、そしてゼオライトでコーテ
ィングする、最終生成物の高密化工程が記載されている。すぐれた施与性および
溶解性質が主張されている。
しかしながら、今回、非イオン界面活性剤およびゼオライトのコーティングを
、洗剤組成物全体よりむしろ、洗剤組成物の選択された部分のみに適用する場合
、施与性および溶解性質がさらに改善されること、が見出された。
本発明の目的は、アニオン界面活性剤と、非イオン界面活性剤と、非界面活性
剤添加剤とを含んでなる洗剤組成物を製造する方法を提供することである。
発明の要約
本発明の目的は、下記工程(i)〜(iii)からなる方法、により達成され
る。
(i)少なくとも2種類の非界面活性剤添加剤を一緒に混合してプレミックス
を形成させる工程。
(ii)非イオン界面活性剤の実質的にすべてをプレミックス上にスプレーし
て、第1中間体粒子を形成させる工程。
(iii)次いで、第1中間体粒子を第2中間体粒子と混合する工程(ここで
、第2中間体粒子は、実質的にすべてのアニオン界面活性剤を含んでなり、かつ
非イオン界面活性剤を実質的に含有しない)。
発明の詳細な説明
本発明の方法の好ましい態様においては、第1中間体粒子は、下記工程(a)
および(b)よって形成される。
(a)少なくとも2種類の非界面活性剤添加剤を一緒に混合してプレミックス
を形成させる工程。
(b)非イオン界面活性剤をプレミックス上にスプレーし、微細な(finely di
vided)粒状物質、好ましくはアルミノケイ酸塩、を適用することによって、プレ
ミックスの平均粒度を増加させる工程。
さらに別の好ましい態様においては、第1中間体粒子は、下記工程(a)〜(
e)よって形成される。
(a)少なくとも2種類の非界面活性剤添加剤を一緒に混合してプレミックス
を形成させる工程。
(b)非イオン界面活性剤をプレミックス上にスプレーする工程(ここで、非
イオン界面活性剤:プレミックスの比は、少なくともの1:25である)。
(c)第1量の微細な粒状物質を適用する工程(ここで、第1量の微細な粒状
物質:工程(b)において適用した非イオン界面活性剤の比は1:1より小さい
)。
(d)プレミックスの平均粒度を混合により増加させる工程。
(e)第2量の微細な粒状物質を適用する工程(ここで、第2量の微細な粒状
物質:工程(b)において適用した非イオン界面活性剤の比は、1:1より大き
い)。
本発明の方法は、厳密に規定された平均値を有する狭い粒度分布を生ずる。好
ましくは、平均粒度は800〜1200マイクロメートルであり、そして粒度分
布は100マイクロメートルより小さい標準偏差を有する。より好ましくは、平
均粒度900〜1100マイクロメートルであり、そして粒度分布は50マイク
ロメートルである。
非界面活性剤添加剤は、洗剤添加剤、例えば、漂白剤(特に、炭酸塩、重炭酸
塩、ケイ酸塩、硫酸塩、またはクエン酸塩)、キレート化剤、酵素、を包含する
ことができる。
好ましくは、第1中間体粒子は、5重量%より少ないアニオン界面活性剤を含
んでなり、より好ましくは第1中間体粒子は、1重量%より少ないアニオン界面
活性剤を含んでなる。
本発明において有用な微細な粒状物質は、下記式を有するアルミノケイ酸塩を
包含する。
Mz(zAlO2)y]・xH2O
式中、zおよびyは通常少なくとも6の整数であり、z/yのモル比は1.0〜
0.5の範囲であり、そしてxは約15〜約264の整数である。
有用なアルミノケイ酸塩イオン交換物質は商業的に入手可能である。これらの
アルミノケイ酸塩は、構造が結晶質または非晶質であり、そして天然に見出され
るアルミノケイ酸塩であるか、または合成的に誘導することができる。アルミノ
ケイ酸塩イオン交換物質の製造方法は、米国特許第3,985,669号明細書
(Krummel et al.、1976年10月12日発行)に開示されている。本発明に
おいて有用な好ましい合成結晶質アルミノケイ酸塩イオン交換物質は、名称ゼオ
ライト(Zeolite)A、ゼオライトP(B)、ゼオライトMAPおよびゼオライ
トXで入手可能である。特に好ましい態様において、結晶質アルミノケイ酸塩イ
オン交換物質は下記式を有する。
Na12[(AlO2)12(SiO2)12]・xH2O
式中、xは約20〜約30、特に約27である。この物質はゼオライトAとして
知られている。脱水したゼオライト(x=0〜10)および「過乾燥」ゼオライ
ト(x=10〜20)を本発明において使用することもできる。例えば、洗剤漂
白剤、例えば、過ホウ酸塩および過炭酸塩、の安定性を改良するために、低湿分
の環境が要求される場合、「過乾燥」ゼオライトが特に有用である。好ましくは
、アルミノケイ酸塩は、直径約0.1〜10ミクロンの粒度を有する。好ましい
イオン交換物質は、約0.2マイクロメートル〜約4マイクロメートルの粒度直
径を有する。本発明において、用語「粒度直径」は、慣用の分析技術、例えば、
走
査電子顕微鏡を使用する顕微鏡測定、により決定された、所定のイオン交換物質
の重量当たりの平均粒度直径分布を表す。本発明における結晶質ゼオライトA材
料は、通常、それらのカルシウムイオン交換容量によりさらに特徴づけられ、こ
こでカルシウムイオン交換容量は、アルミノケイ酸塩の1g当たり少なくとも約
200mg当量のCaCO3水硬度であり(無水基準で計算)、そして一般に約
300mg/g〜約352mg/gの範囲である。本発明におけるゼオライトA
材料は、カルシウムイオン硬度に基づいて、少なくとも約2グレン−Ca++/ガ
ロン/分/g/ガロン(0.13g−Ca++/l/分/g/l)(アルミノケイ
酸塩)(無水基準)、一般に、約2グレン/ガロン/分/g/ガロン(0.13
g−Ca++/l/分/g/l)〜約6グレン/ガロン/分/g/ガロン(0.3
9g−Ca++/l/分/g/l)の範囲内、のそれらのカルシウムイオン交換速
度により、なおさらに特徴づけられる。
非イオン界面活性剤は本発明において有効に使用することができるが、非イオ
ン物質の2つのファミリーが特に有効であることが見出された。これらはアルコ
キシル化(特にエトキシル化)アルコールをベースとする非イオン界面活性剤、
ならびに脂肪酸エステルおよびN−アルキルポリヒドロキシアミンのアミド化生
成物をベースとする非イオン界面活性剤、である。このエステルとアミンとのア
ミド化生成物は、一般に、本発明においてポリヒドロキシ脂肪酸アミドと呼ばれ
る。2またはそれより多くの非イオン界面活性剤を含んでなる混合物が本発明に
おいて特に有効である。ここで、少なくとも1種の界面活性剤は、アルコキシル
化アルコールおよびポリヒドロキシ脂肪酸アミドのグループの各々から選択され
る。
適当な非イオン界面活性剤は、アルキレンオキシド基(特質が親水性である)
と有機疎水性化合物(これは特質が脂肪族またはアルキル芳香族であることがで
きる)との縮合により製造された化合物を包含する。特定の疎水性基と縮合され
るポリオキシアルキレン基の長さを容易に調節して、親水性要素と疎水性要素と
の間の所望の程度の均衡を有する水溶性化合物を生成することができる。
非イオン界面活性剤、例えば、アルキルフェノールとポリエチレンオキシドと
の縮合生成物、例えば、約6〜16個の炭素原子を含有し、直鎖状もしくは枝鎖
状の配置であるアルキル基を有するアルキルフェノールと、アルキルフェノール
1モル当たり約4〜25モルのエチレンオキシドとの縮合生成物が、本発明にお
いて使用するために特に好ましい。
好ましい非イオン物質は、8〜22個の炭素原子を含有し、直鎖状もしくは枝
鎖状の配置であるアルキル基を有する脂肪族アルコールと、アルコール1モル当
たり平均25モルまでのエチレンオキシドとの水溶性縮合生成物である。約9〜
15個の炭素原子を含有するアルキル基を有するアルコールと、アルコール1モ
ル当たり約2〜10モルのエチレンオキシドとの縮合生成物、プロピレングリコ
ールとエチレンオキシドとの縮合生成物、が特に好ましい。約12〜15個の炭
素原子を含有するアルキル基を有するアルコールと、アルコール1モル当たり平
均約3モルのエチレンオキシドとの縮合生成物が最も好ましい。
非イオン界面活性剤系が、また、ポリヒドロキシ脂肪酸アミド成分を含むこと
は、本発明の特に好ましい態様である。
ポリヒドロキシ脂肪酸アミドは、脂肪酸エステルとN−アルキルポリヒドロキ
シアミンを反応させることによって製造することができる。本発明において使用
するために好ましいアミンは、N−(R1)−CH2(CH2OH)4−CH2
−OHであり、式中、R1は典型的にはアルキル基、例えば、メチル基、であり
、そして好ましいエステルは、C12−C20脂肪酸メチルエステルである。
ポリヒドロキシ脂肪酸アミドの製造方法は、WO92/6073号明細書(1
992年4月16日発行)に記載されている。この出願明細書には、溶媒存在下
でのポリヒドロキシ脂肪酸アミドの製造が記載されている。本発明の非常に好ま
しい態様においては、N−メチルグルカミンをC12−C20メチルエステルと
反応させる。
本発明における界面活性剤系の成分として使用できる他の非イオン界面活性剤
は、エトキシル化非イオン界面活性剤、グリセロールエステル、グルコサミド、
グリセロールアミド、グリセロールエステル、脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪酸
アミド、アルキルポリグルコシド、アルキルポリグリコールエーテル、ポリエチ
レングリコール、エトキシル化アルキルフェノール、およびそれらの混合物、を
包含する。
本発明の第2中間体粒子は、アニオン界面活性剤を含んでなる。第2中間体粒
子は、噴霧乾燥、フレーク化、粒状化、押出、パステル化、および凝集、を包含
する任意の方法により製造することができる。アニオン界面活性剤粒子を製造す
る凝集法は、先行技術、例えば、EP−A−0,508,543号、EP−A−
0,510,746号、EP−A−0,618,289号およびEP−A−0,
663,439号の各明細書に開示されている。本発明の必須の特徴は、界面活
性剤の凝集物の流れ上に、非イオン界面活性剤をスプレーしないことである。
本発明において有用なアニオン界面活性剤の非限定的例は下記のものを包含す
る。慣用のC11−C18アルキルベンゼンスルホネート(「LAS」)および第一
級、分枝鎖状およびランダムC10−C20アルキルサルフェート(「AS」)、下
記式のC10−C18第二級(2,3)アルキルサルフェート、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、であ
り、そしてMは水可溶化カチオン、特にナトリウム、である]、オレイルサルフ
ェートのような不飽和サルフェート、C10−C18アルキルアルコキシサルフェー
ト(「AExS」、特に1〜7EOエトキシサルフェート)、C10−C18アルキ
ルアルコキシカルボキシレート(特にEO1〜5エトキシカルボキシレー
ト)、C10−C18グリセロールエーテル、C10−C18アルキルポリグリコシドお
よびそれらの対応する硫酸化ポリグリコシド、およびC12−C18アルファ−スル
ホン化脂肪酸エステル、メチルエステルスルホネートおよびオレイルサルコシネ
ート。
最後に、界面活性剤の凝集物および層状粒状添加剤を、必要に応じて追加の添
加剤とともに、混合して、仕上げられた洗剤組成物を形成させる。
本発明の種々の混合工程は、任意の適当なミキサー、例えば、下記の装置を使
用して実施することができる。EirichR、シリーズRV(製造会社:Gu
ッチ式混合のためのシリーズFM、連続的混合/凝集のためのシリーズBaud
ボルン、ドイツ国)。DraisRT160シリーズ(製造会社:Drais W
erke GmbH、マンハイム、ドイツ国)およびWinkworthRRT
25シリーズ(Winkworth Machinery Ltd.、バークシ
ア、英国)。Lettleford Mixer、#FM−130−D−12型
[内部の細断ブレードを有する]、およびCuisinart Food Pr
ocessor、#DCX−Plus型[7.75インチ(19.7cm)のブ
レードを有する]。多数の他のミキサーは、バッチ式および連続的混合の双方の
ために商業的に入手可能である。
例
すべての百分率は、特記しない限り、仕上げられた生成物の重量当たりで表さ
れる。
非イオン界面活性剤粒子は、15部の平均5EO基/モルをもつアルコールエ
トキシレート、AE5、15部のポリヒドロキシ脂肪酸アミド、60部のゼオラ
イト、5部の脂肪酸および5部の水、を含有し、EP−A−0,643,130
号明細書に開示されている方法に従い製造された。消泡剤粒子は、12部のシリ
コーン油、70部の澱粉、および12部の水素化脂肪酸/タロウアルコールエト
キシレート(TAE80)を含有し、EP−A−0,495,345号明細書に
開示されている方法に従い製造された。層状ケイ酸塩は、SKS−6R(製造会
社:Hoechst)である。カチオン界面活性剤粒子は、30部のアルキルジ
メチルエトキシアンモニウムクロリド、60部の硫酸ナトリウム、5部のアルキ
ルサルフェートおよび5部の水、を含有し、EP−A−0,714,976号明
細書に開示されている方法に従い製造された。増白剤は、Tinopal CD
XR(供給会社:Ciba−Geigy)である。
例1
前の表において例1の下に示す添加剤を一緒に混合し、添加剤は440マイク
ロメートルの平均粒度を有することが見出された。
コンクリートミキサー中で2つの流体スプレーノズルを使用して、6.5%の
非イオン界面活性剤(平均5EO基/モルをもつアルコールエトキシレート、A
E5)を、35℃において、添加剤混合物上にスプレーした。5%のゼオライト
Aをコンクリートミキサーの中に1分かけて添加した。次いで、ゼオライトをそ
れ以上添加しないで、ミキサーをさらに1.5分間作動させ続けた。最後に、さ
らに8%のゼオライトを1分かけて添加した。
コンクリートミキサー中の生成物は、1020マイクロメートルの平均粒度を
有した。
次いで、アニオン界面活性剤粒子をコンクリートミキサーに22%のレベルで
添加した。アニオン界面活性剤粒子は、28部の線状アルキルベンゼンスルホネ
ート、12部のタロウアルキルサルフェート、30部のゼオライト、20部の炭
酸塩および10部の水を含有し、そして850マイクロメートルの平均粒度を有
した。
最終生成物は960マイクロメートルの平均粒度を有した。
例2
前の表において例2の下に示す添加剤を一緒に混合し、添加剤は390マイク
ロメートルの平均粒度を有することが見出された。
コンクリートミキサー中で2つの流体スプレーノズルを使用して、6.5%の
非イオン界面活性剤(AE5)を、35℃において、添加剤混合物上にスプレー
した。4%のゼオライトAをコンクリートミキサーの中に1分かけて添加した。
次いで、ゼオライトをそれ以上添加しないで、ミキサーをさらに1分間作動させ
続けた。最後に、さらに9%のゼオライトを2分かけて添加した。
コンクリートミキサー中の生成物は、1080マイクロメートルの平均粒度を
有した。
次いで、アニオン界面活性剤粒子をコンクリートミキサーに28.6%のレベ
ルで添加した。アニオン界面活性剤粒子は、28部の線状アルキルベンゼンスル
ホネート、12部のタロウアルキルサルフェート、30部のゼオライト、20部
の炭酸塩および10部の水を含有し、そして850マイクロメートルの平均粒度
を有した。
最終生成物は1030マイクロメートルの平均粒度を有した。
例3
前の表において例3の下に示す添加剤を一緒に混合し、添加剤は390マイク
ロメートルの平均粒度を有することが見出された。
コンクリートミキサー中で2つの流体スプレーノズルを使用して、6.5%の
非イオン界面活性剤(AE5)を、35℃において、添加剤混合物上にスプレー
した。単一工程において、7%のゼオライトをコンクリートミキサーの中に添加
した。
コンクリートミキサー中の生成物は、555マイクロメートルの平均粒度を有
した。
次いで、アニオン界面活性剤粒子をコンクリートミキサーに28.6%のレベ
ルで添加した。アニオン界面活性剤粒子は、28部の線状アルキルベンゼンスル
ホネート、12部のタロウアルキルサルフェート、30部のゼオライト、20部
の炭酸塩および10部の水を含有し、そして410マイクロメートルの平均粒度
を有した。
最終生成物は520マイクロメートルの平均粒度を有した。
例4
前の表において例4の下に示す添加剤を一緒に混合した。
コンクリートミキサー中で2つの流体スプレーノズルを使用して、6%の非イ
オン界面活性剤(AE5)を、35℃において、添加剤混合物上にスプレーした
。13%のゼオライトAを、別々の部分で、1回1%ずつ、コンクリートミキサ
ーの中に添加した。
コンクリートミキサー中の生成物は、1000マイクロメートルの平均粒度を
有した。
次いで、噴霧乾燥させた粉末をコンクリートミキサーに28%のレベルで添加
した。噴霧乾燥させた粒子は、20部の線状アルキルベンゼンスルホネート、5
部のポリアクリレートポリマー、4部のキレート化剤、30部のゼオライト、2
0部のサルフェートおよび10部の水を含有し、そして1000マイクロメート
ルの平均粒度を有した。
最終生成物は1000マイクロメートルの平均粒度を有した。
例5
前の表において例5の下に示す添加剤を一緒に混合した。
コンクリートミキサー中で2つの流体スプレーノズルを使用して、7%の非イ
オン界面活性剤(AE5)を、35℃において、添加剤混合物上にスプレーした
。13%のゼオライトAを、別々の部分で、1回1%ずつ、コンクリートミキサ
ーの中に添加した。
コンクリートミキサー中の生成物は、1050マイクロメートルの平均粒度を
有した。
次いで、噴霧乾燥させた粉末をコンクリートミキサーに30%のレベルで添加
した。噴霧乾燥させた粒子は、20部の線状アルキルベンゼンスルホネート、5
部のポリアクリレートポリマー、5部のキレート化剤、30部のゼオライト、2
0部のサルフェートおよび10部の水を含有し、そして1000マイクロメート
ルの平均粒度を有した。
最終生成物は1020マイクロメートルの平均粒度を有した。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 マルセル、カレル、ネリス、リップリン
ベルギー国ベー―1200、ボルベ、セント、
ランバート、ヘンリ、ディートリッヒラー
ン、1
(72)発明者 キャロル、パトリシア、デニーズ ウィル
キンソン
ベルギー国ベー―1060、サン、ジール、リ
ュ、デュ、モスコー、19
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1. 下記工程(i)〜(iii)からなることを特徴とする、アニオン界面 活性剤と、非イオン界面活性剤と、非界面活性剤添加剤とを含んでなる、洗剤組 成物を製造する方法。 (i)少なくとも2種類の非界面活性剤添加剤を一緒に混合してプレミックス を形成させる工程。 (ii)非イオン界面活性剤の実質的にすべてをプレミックス上にスプレーし て、第1中間体粒子を形成させる工程。 (iii)次いで、第1中間体粒子を第2中間体粒子と混合する工程(ここで 、第2中間体粒子は、実質的にすべてのアニオン界面活性剤を含んでなり、かつ 非イオン界面活性剤を実質的に含有しない)。 2. 第1中間体粒子を、下記工程(a)および(b)によって形成させる、 請求項1に記載の方法。 (a)少なくとも2種類の非界面活性剤添加剤を一緒に混合してプレミックス を形成させる工程。 (b)非イオン界面活性剤をプレミックス上にスプレーし、微細な粒状物質を 適用することによって、プレミックスの平均粒度を増加させる工程。 3. 第1中間体粒子を、下記工程(a)〜(e)によって形成させる、請求 項2に記載の方法。 (a)少なくとも2種類の非界面活性剤添加剤を一緒に混合してプレミックス を形成させる工程。 (b)非イオン界面活性剤をプレミックス上にスプレーする工程(ここで、非 イオン界面活性剤:プレミックスの比は、少なくともの1:25である)。 (c)第1量の微細な粒状物質を適用する工程(ここで、第1量の微細な粒状 物質:工程(b)において適用した非イオン界面活性剤の比は、1:1より小さ い)。 (d)プレミックスの平均粒度を混合により増加させる工程。 (e)第2量の微細な粒状物質を適用する工程(ここで、第2量の微細な粒状 物質:工程(b)において適用した非イオン界面活性剤の比は、1:1より大き い)。 4. 第1中間体粒子が、800〜1200マイクロメートルの平均粒度を有 し、そして粒度分布が100マイクロメートルより小さい標準偏差を有する、請 求項3に記載の方法。 5. 第1中間体粒子が、900〜1100マイクロメートルの平均粒度を有 し、そして粒度分布が50マイクロメートルより小さい標準偏差を有する、請求 項4に記載の方法。 6. 第1中間体粒子が、5重量%より少ないアニオン界面活性剤を含む、請 求項2〜5のいずれか一項に記載の方法。 7. 微細な粒状物質が、アルミノケイ酸塩である、請求項2〜5のいずれか 一項に記載の方法。 8. 非界面活性剤添加剤の少なくとも1種が、過ホウ酸塩、過炭酸塩、およ びそれらの混合物、から選択される漂白剤である、請求項1に記載の方法。
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