JPS589805A - 顆粒状過炭酸ナトリウムの製造方法 - Google Patents

顆粒状過炭酸ナトリウムの製造方法

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JPS589805A
JPS589805A JP10366981A JP10366981A JPS589805A JP S589805 A JPS589805 A JP S589805A JP 10366981 A JP10366981 A JP 10366981A JP 10366981 A JP10366981 A JP 10366981A JP S589805 A JPS589805 A JP S589805A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は顆粒状過炭酸す)17りムの製造方法、更に絆
mK扛、熱安定性、湿度安定性に優れ、け解性を損うこ
となく、機械的強度(圧m強度、崩壊性)K著しく優れ
九顆粒状過炭毅ナトリウムを製造する方法に関するもの
である。
過炭酸す) リウムは漂白剤又は鍍化剤として知られて
お抄、過硼酸す) eJつふと並ぶ代表的Ljlll素
系漂白銅系漂白剤一般的に線炭酸ナトリウムに過酸化水
素を付加させて製造されるもので、一般式耐a、CO,
・3&O雪で表わされる。過炭酸ナトリウムは過硼酸ナ
トリウムとは異なり、低温に於ても優れた漂白刃を@揮
する。一方塩素系漂白剤に比べると、常温でOs自刃は
や\落ちるが、合成繊維、動物性繊維、411F脂加工
し九繊維又は螢光増白剤処理し九敏維に適用しても黄変
することがなく且生地を損なわないという利点があり、
更に温度を−一けるかあるいは分解促進剤を併用すると
とにより十分な譲白効果を得ることができるので、家庭
用、工業用の漂白剤として広く使用されている。脅に1
過炭酸ナトリウムが一般洗剤や諏庭用橡白剤に注目され
る理由は、その分解生成物が無公害性であると共に、如
何なる使用方法に於ても何ら問題なく爽用北出来る点に
ある。
従来、過炭酸す) IJウムを製造するには、通常所足
愈の炭酸す) IJウムと過酸化水素水を混合し、水1
11fIiから過炭酸ナトリウムの結晶を晶析するとい
う方法がとられているが、斯様な製造方法では微粉の生
成は避けられない。か\る過炭酸ナト・JウムOII造
法の欠点を改善する方法として社、晶析後乾燥工程に至
る迄に過炭酸す) Qりムを造粒する方法がある。しか
しながら、従来O造粒技術を以って製造され九顆粒状過
炭酸す)Uりムは、そO1l解性を良くすれば機械的強
度が十分でなく、乾燥され大過炭酸ナトリウムの輸送、
ブレンド時に顆粒が破壊、破砕され、徴初が生じること
が多く、1*ゆるみ比重Cl1lゆる容器KtlLシ込
んだ当初O比′IL)と固め比重(傘密光填状態の比重
)の差が大きく、ボトル光填後O空関率にも問題を生ず
ると共に過炭酸ナトIJウムの該微粉が取扱者の呼吸器
官をい友ずらに刺激することがしばしばである。また逆
に上記問題点をなくするために機械的強度を大きくすれ
ば)水K11l解する時k・溶解速度が著しく遅く、そ
の為Kaf軸粒顆粒炭酸ナトリクムは水中で衣料等と長
時間接することになり、色柄物衣料に変褪色を生せしめ
る欠点がある。
このように顆粒状過炭鈑ナトリウムO製造方法において
、俗解性と機械的箇[の両者を両立させる技術は未だ完
成されていないのが冥情であり、貯槽での圧j1強度が
大きく、輸送等による崩IIkK耐久性があり、しかも
水中での溶解性の優れ丸性質を有する顆粒状過炭酸ナト
リウムの開発が熱望されてい丸。
そζで、零尭明肴らは、機械的強度(圧縮側り崩壊性)
K優れ且つ水中での爵解速度が大きいという相反する性
質を同時に具備し、しかも熱安定性及び湿度安定性に優
れた顆粒状過炭酸す) 17ウムを得ぺ〈鋭意研究を行
った結果、炭酸す) 13つふと過酸化水素との反応晶
析工程(jII!一工程)において、反応を特電な安定
剤の存在下行い、か9造粒工程<tS二工程)において
、炭酸塩又は多糖類もしくはその誘導体を添加混合し、
て造粒を行えば、上記目的が達成されることを見出し、
本発明を完成した。
すなわち、本弛明紘、珪酸塩、!ダネシク金属塩又はト
リエタノールアイソ塩の存在下、炭酸す) +7ウムと
過酸化水素との反応晶析を行い、過炭酸ナトリウム? 
57−9 guts及び母液25〜8重量部からなるケ
ークを分離し、次いで1ケークに炭酸塩又は多糖−もし
くはその誘導体を添加混合して造粒することよ抄なる顆
粒状過炭酸ナト1)ラムの製造方法である。
本発明の第一工程において、炭酸す) IJウムとじて
はライト灰、デンス灰等がf!用され、を九過酸化水累
は30〜70重量鳴(以下鳴と表示する) alf(2
)−のが便、用されるが、拠用的には、入す容轟″性、
安全性、水バランスO点で605−KOものが好ましい
。過炭酸す) IJウムの失敗する母淑領域社Na1C
偽が6〜15鳴、山へが15〜6畳の水JIl額が好ま
しい。従って、炭酸す) 17ウムと過酸化水素紘母淑
水1llI液!11ritが常に上記範囲を保持するよ
うに#i加するのが均質な過炭酸ナトリウムを得る上で
最も望ましい。
第一工程め反応昧安定剤O存在下行うことが必要である
。安定剤として杜、オルソ珪−ナトリウム(2Na黛0
 ・810m ・xHso )、メタ珪酸ナトリウA 
(Nano 6810m−xllgo ) 、珪績ナト
リウム(Na鵞0−7810m )等の珪酸塩;硫酸マ
グネシウム等のマグネククム塩;エチレンジアミン四酢
戚(EDTムンのアルカ1)金属父性トリエタノールア
ミン塩等のアルカリ塩0−i−者が併用される。
これらの3[分紘本尭明の目的連成のために必須であり
、これらのうちの1成分を欠いても十分満足すべき効果
が得られない。これらの3g分轄相乗的に°作用して本
発明の′¥h巣を奏す′るものであるが、このうちで、
マグネジ□ウム塩を欠く場合には譬に湿f4安定性が低
下し、珪酸塩を欠く場合には熱安定性に8影響があると
共に、機械的強度が低下する。また、EDTAaマグネ
ジ9ム塩、珪毅塩と相互的に作用して過炭酸ナトリウム
の安定性を一層向上させるものであ抄、これを欠くと子
分な熱安定性、湿度安定性のあるものが得られない。
これら安定剤扛、生成過炭酸ナトリウム′1時□に対し
て、珪酸塩FiBiとして2〜50イリモル、マグネシ
ウム塩ILW1gとして1〜50(リモル、エチレンシ
アイン四酢酸のアルカリ金属塩又はトリエタノールアイ
ソ塩は0.05〜5僑になるように添加するのが好まし
い。
斯くして生成した過炭酸す) 17ウムは、遠心分離等
により過炭酸ナトリウム75〜92畳、母[25〜8t
sのケークとして分離する。
次いでこのケークは第二工程の造粒工程に付されるが、
該ケークには炭酸塩又は多糖卿もしくは七の誘導体を添
加配合する。炭酸塩としては炭−ナトリウム、重炭酸ナ
トリウム等が挙けられる。多糖類として社、例えばデン
プン、ゼラチン、・デ中ストリン、糖蜜、アルギン酸ナ
トリウム等を挙けることがで龜、ヒドロキンエチルセル
ローズ、カルボキシメチルセルローズ、ヒドロキシプロ
ビルセルローズ等が挙げられる。これらのうちで、炭酸
ナトリウム、デンプン、カルボ中ジメチルセル費−ズが
特に好ましい。
これらの物質の添加量は、炭酸塩の場合は、該ケークの
(支)形弁(揮発部を除いた残部)80〜98僑に゛対
し20〜2%、多動類もしく扛その誘導体の場合は、該
固形分90〜99.8%に対し10〜0.2鳴になるよ
うにするのが好ましい、この添加混合は一般に公矧の混
合機を用いて行われる。崗これらの物質社造粒工程で添
加され危ければならず、第一工程の反応晶析8階で添加
されても本抛明の効果は奏されない。すなわち、炭酸塩
又扛多糖拳もしくはその誘導体は、適度の母液を含む過
Rtllす) IJりムのケークに添加されて初めてそ
の効果が奏されるものである。
斯くして゛得られた混合物を造粒、乾燥すれば上記条件
を具備した顆粒状過炭酸ナトリウムが得られる。造粒嬬
一般に公知O方法によって行われるが、その甲、でも押
出し造粒法が最、4好ましい。
以下に本発#4や実施例及び参考例を挙けて説明するが
、本尭明はこれらに制限されるものではない。
実施例1 水K &(h 3. S * s 、Na*COa 9
−98鳴及び3号珪曹(Na=063810m)を81
としてL5(@モル/麺−母液、硫酸マグネシウム(M
g5O,・7H電0 )を鞠として゛7.5ミリモル/
々−母液、更K EDTAのトリエタノールアミン塩(
EDTA−2TEA ) 0.15 % 1−&mjl
解して得られる反応母液137時に60暢H,O鵞を2
6.7Kp/時、Na、COlを23.6シ時、Na、
0 * 3810mを81として205イリモル7時、
Mg5Oa・7閘を陶として344イリモル/時、Ef
)TA −2TEAを0.0684JP/時の添加速度
で連続添加し、生成、熟成し九スラリーを反応槽から連
続的に取り出した。過炭酸ナトリウムO生wL童は乾燥
物菖量で毎#35.0KIPであった。該スラリーよ抄
反応母液の一部な違心分隠機にて分離し、過炭酸ナトリ
ウム85僑含有するケークとした。次にこのケークの固
形分88重重1ISK Na=C0,7重量部を混合し
、押出し造粒機(スクリーンの開孔径1φ)で造粒した
後、これを熱風乾燥して顆粒状過炭酸す) +7ウムを
得た。また、比較のため、第二工程でNad::Osを
添加しないでjtr粒、乾燥し九顆゛粒状過炭酸す) 
17ウムも製造した。それぞれ得られた顆粒状過炭酸す
) 17ウムのm解性、圧縮強度、崩壊性、熱安定性、
および湿度安定性を調べた。その1.果を第1表に示す
第1表 (過炭酸す) 13ウム甲のSlは93PPIn % 
Mgは212p戸であつ九) (試験方法) 〈溶解性〉 水道水1jをビーカー(1j容童)に入れ、顆粒状過炭
酸す) 17ウムIFを投入し、2 G Orpmの回
転速度で攪拌をおこなった。
攪拌開始後、浴液の電導度が変化しなくなる迄に要し要
時間を濁染これを俗解時間とした。
く圧縮強屍〉 一定量のサンプルを風足条件下で充填し、オートグラフ
を用いて荷重をか叶1 ex圧縮するのに要する荷重を
もって示す。
く崩壊性〉 試料(12メツシユ透過〜8oメツクユ不透過)100
fを500−広口ポリ容器にとりこれにステンレス球(
3φ)50fを入れ栓をする。振とう機にこの容器を固
足し振幅4、5 tx 、振とうtgl数360回/分
で10分間振とうし、80メツシユ透過の重量唾を以っ
て表わす。数値C惨が小さい方が望ましい。
〈湿度安定性〉 40[:、80優相対湿閾甲に6日間放fIt發の有効
酸素残存率をもって示す。
く熱安定性〉 50℃、20日間保存後の有効酸素残存率で示す。
参考例1 !j!施例1の纂一工程におムて、使用される安定剤の
うち中レート剤についてそ゛の種類を変え、以下に示す
方法により調製し庭過炭酸す) 13ウムの熱安定性、
湿度安定性及びm解性を満べた。
その結果を第2表に示す。
(試料のllI製方法) 21のステンレスビーカーにイオン交換水624 t、
 NILtCOl 669.60 %HtO* 52t
138嗟3号珪酸ソーダ4.7 f 、 Mg5O,・
71(,01,8f及び以下に示すキレート剤1−5f
からなる反応相[750tをとり、母液@薇″N を2O℃に保ち、150rpmで攪拌しながらNal■
313 ’J t、 60 %HtOml 11 tを
30〜90分かけて連続的に添加し、過炭酸ナトリウム
を生成した。得られたスラリーを301争 〜60分熟成させた後反応母液を遠心分離機にて分離し
、得られたケークを60℃で2時間乾燥し、乾燥未造粒
過炭酸す) IIウム195.1tvt@た。
(キレート剤) 1、  EDTA−4Nm ・4Ha0(&品名:フレ
ワットT) SL  EDTA−2TEA−WHO (M品名:フレワットAM) (結果) (試験方法) く熱安定性〉 実施例1と同じ く湿度安定性〉 実施例1と同じ く溶解性〉 水道水″1jをビーカー(Xj容量)K入れ、顆粒状過
炭酸ナトリウム1tを投入し200rpm O’[!1
転速度で攪拌を開始後、肉眼観察によシ過炭酸塩の消失
迄の時間を測り溶解時間とする。液温紘20℃−足とす
る。
参考例2 実施例1otI!T一工程において、12川される安定
剤のうち珪酸塩について、その麺類を変え、以下に示す
方法により調製した過炭酸ナトリウムの熱安定性、湿度
安定性及び溶解性を調さえ、。その結果を第3表に示す
(試料の調製方法) NajフO@  6  6  t  1  g  0 
11  H@Os  5 2  t  −s   Ml
!!Bo番”7H置01.8f&びキレート剤(BDT
A4TEム・2&O) 1.5 f K’過炭酸ナトリ
ウム晶析時のスラリー甲081が22.5イリモル/々
−スラリーとなるように以下に示す珪酸塩とイオン交換
水を加えて反応母液7501Fを作り、次に母液装置を
20℃に保ち、150rpmで攪拌しながらNa5CO
s 13 G t s 60 flk 隔11 Ztを
30−90分かけて連続的に添加し、過炭酸ナトリウム
を生成した。得られ九スラリーを参考filと同様Kl
&珊して、乾燥未造粒過炭酸ナトリウム1G 5.8 
tを得え。
(珪酸塩) −1,1にジ珪酸ナトリウA 2Na4−8iO1−x
Hp F4.732、メタ珪酸ナトリウム  N&ρ・
StO,・XI(4F1a、1号珪蒙す°) IJウム
  Na、0 ・ysio*    ”r−2,1]4
.2号珪ratトリウム  N−ρ・yslOm   
 F=4495、:4号珪atトリウA   Nano
−yslOm    y=320第3表 (試験方法) 参考例1と同じ。
実施例2 水K &OB 3.5 To 、 Na黛CO19,9
81及び3号珪1 (Nap −3810m)を81と
して15tす七ル/−−母液、硫酸!グネシウム(Mg
SOa・7&0)を陶として7.5 (IJモル/−一
部1[更に)X)TA−2TEAOj55tJllaj
l解L?lliル反し母簸137QK60s過酸化水素
水を20.6KI1時、Na0mを24.1r#/時、
N&雪0 ・38tO鵞をSlとして610 (リモル
/時、kk80h・mρを造として、338イリそシフ
時、肋TA−2冗Aをo−oias時7時の添加速度で
連続添加し、生成、熟成し九スラリーを反応槽から連続
的に取抄出した。過炭酸す) IJウムの生成量は乾燥
物重量にして毎時34.8細てあった。該スラリーより
反応母液の一部を遠心分−′機にて分離し、過炭酸す)
 +79五St*含有するケークとした。次にこの過炭
酸ナトリウムケーりの固形分88重量部にNa嘗cQ、
 7電量部を混合し、実施fIlと同機にして顆粒状過
炭酸ナトリウムを得え。斯くして倫られた顆粒状過炭績
す) 13ウムの爵解性、圧1強度、崩壊性、熱安定性
及び湿度安定性を実施例1と同様の方法により−ベた。
その結果を1M4fieに示す。なお造粒に際しNa、
CO,を添加しないで製造し丸軸粒状過炭酸ナトリウム
を対照とした。
(過炭酸ナトリウムtPO81B 367 ppm。
廟は267 ppmであった) 実施例3 水K s ’Ebbs 3.5 唾、N&雪COm 9
.98 %及びNano ・38i0雪t 81 トシ
”C22,5(U モル/−−母液、Mω、・7H*O
t−陶として7.5イ啼毫ル/釉−母液、更K EDT
ム−2TEA 0.15鴫を添加鋳解して得られる反応
母液137々に601遥1!1(C水素水を26.BK
I1時、Na1CO1を23.0!/時、Nano ・
3810−をSlとして119819モル/時、造田番
・7山0を―として267(リモル/時、EDTム−2
TIiAを−0,045@細/#の添加速度で連続添加
し、生成、熟成し九スラリーを反応槽から連続的に取り
出しえ。過炭酸す) 17ウムの生成貴社乾燥物重量に
して毎時34.8騨であり九。該スラリーよ°り反応母
液の一部を遠心分離機にて分離し、過炭酸す) IJウ
ム87僑金含有るケークとした。次にこの過炭酸ナト1
ウムクー101ffi形分88重量 ia K Na1
CO37重ilsま九紘過炭毅す) IJウムケークの
固形分99.5重量部にカルボ中ジメチルセルローズO
Nm塩0.5重量部を混合して、以下社*施例1と同様
にして細粒状過炭酸ナトリウムを祷た。
斯くして得られ九211類の顆粒状過炭酸ナトリウムの
爵解性、圧縮強度、崩壊性、熱安定性および湿度安定性
を実施例1と同様の方法により調べた。そのM来を!5
!!に示す。なお造粒に際しN*嘗00mを添加しない
で製造し丸軸粒状過炭酸す)11ウムを対照とじ九。
以下余白 1115表 (過炭酸ナトリウム中osiは543 ppm。
ldg #1260 ppmてあった)実施例4 水に、H*0* 3.7%、N勧COs 9.50 %
 &ヒ3号珪曹(Nano ’ 3SiO* )をst
とシ”t”7.51%に/1it−母液、硫1.シネ、
つ、(ヵ。。4・7H,0,)を均として5.0ミリモ
ル/辱−母薮、更K EDTA −2TBA O,J 
7%を#/&2IE+#!解して祷られる反応母液1 
s fKIPに801!過酸4を水素水t 21.8!
/fl、Nation 125.2 Kp/時、Na*
0 ・38101をSlとして191ミリモル/時、M
g5Oa・7H鵞0を麺として402イリモル/時、E
DTA−2TEAを0.0220Kf/時の添加速【で
連続添加し、生成、熟成したクラ+3−4反′応槽から
連続的に取り出した。
過炭酸す) 17ウムの生成を扛乾燥物重量にして毎時
35.011であった。該スラリーより反応母液の一部
を遠心分離にて分離し、過炭酸ナトリウ、&:86.5
重量部宮有するケークとした。次にこの過炭酸ナトリウ
ムケークの固形分(以下PCと略す)K下記割合で炭酸
塩また紘カルボキシメチルセルローズ(以下cMCと略
す)を混合したものを実施例1と同様の方法により造粒
、乾燥して顆粒状過炭酸ナトリウムを得た。     
゛ ■ PC88重量1tlK対しN−ω、7重量部。
■ PC99,5重量部に対しCMC(D Na @ 
0.5重部 Po 98 J[型部に対しくJCのNI
L塩2臀量部■ PC98m[tlSに対しC[のN&
塩21!量部@  P098重量部に対しツ酸水素ナト
リウム(NaHCOm )の2重ts 重量部    、    。
重量部に対し硫−ナトリウム(Na*SOa ) 2法
により造粒、乾燥して転校状過炭酸す) +3ウムを製
造した。それぞれ得られた釉粒状過炭酸す) リウムの
溶解性、圧縮強度、崩壊性、熱安定性、および湿度安定
性を調べた。
その結果を$6表にボす。
第6表 (注)$+:混合し、一体造粒することを意味する。
(過炭鹸チトリウム中のSlは73Ppm% Mgは2
 B 4 ppn、 EDTA−2TEAは1.59p
pmであつ九。) 以   上 手続補正i外(自発) 1 事件の表示 □昭和56年 特 許  願第103669号2、発−
の名称 顆粒状過炭酸ナトリウムの製造方法 3、 補正をする者 事件との関係   出願人 住 所 東京都中犬区日本鵠茅場町1丁目l蚤−名 称
 (’091)花王石鹸株式会社、代表者丸田芳部 4−代理 人 自  発 & 補正の対象 明細書の「%許請求のwA囲」及、び「発明の叶細な貌
1」の― 7、禰止の8谷 (1)  明細書の脣許幽求の範囲全別紙の通り引止す
る。
(21明細書中謳19頁、謳5行 [(−品名:フレワットT)Jとめる會削除する。
、(3)回、同、纂8打 「(勅品名:クレワットAM ) Jとああを削除する
特許−求の範− 1、珪酸塩、マグネシウム塩及びエチレンジアミンFI
A酢酸のアルカリ金属塩又はトリエタノールアミン塩の
存在下、縦酸ナトリウムと過酸化水素との反応晶析を行
い、過炭酸ナトリウム75〜92x量部及び母[25〜
8重量部からなるケータを分離し、次いで該ケークに炭
鐵塩又は多S−もしくはその騎導体を龜加蟲合して造粒
することt′特徴とする伽粒状過嶽蒙ナトリウムの製造
方法。
2、 生成過炭赦ナトリウムl峙に対して、珪献塩が8
1として2〜50ミリモル、マグネシウム塩が廁として
1〜50ミリモル、エチレンシア建ン四tIn鐘のアル
カリ金属塩又はトリエタノールアミン塩がO,OS〜5
111XKなるように存在させることを特徴とする特許
請求の範m1lli項記載の製造方法。
JL  嶽酸塩の添加量が、鋏ケータの固形分80〜9
8重量Xに対し20〜2重量%である特許請求の@囲a
11項記載の製造方法。
櫨 炭敵塩が炭鐵ナトリウムであ′る特許請求の範m1
lli項又は1113項記載の輿遣方法。
工 多−顛一しくはそvw!導体0添加量が・皺ケーク
の固形分90〜99.8重量%に対し10〜0.2重量
%である特許請求の範囲第1項記載の製造方法。
6、 多Saがデンプンである特許請求の範am1項又
は1E5Jllil記載め製造方法。
1、 多mis、の騎導体が一オルボキシメチルセルロ
ーズである特許請求の範S篇1項xIIi纂5項記載の
製造方法0

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、珪酸塩、!グネシウム塩及びエチレンジアミン四酢
    瞭の丁ルカQ金属塩又社トリエタノールアイン塩の存在
    下、炭鍍ナトリウムと過酸化水素との反応晶析を行い、
    過炭酸ナトリウム75〜92重量部及び母液25〜8重
    重部からなるケークを分離し、次いで該ケークに炭酸塩
    X線多糖類も、シ(はその誘導体を添加混合して造粒す
    るヒとt−49黴とする顆粒状過炭酸ナトリウムの製造
    方法6 ′ ヱ 生成過炭酸ナトリウム1時に対して、珪酸塩が81
    として2〜50ミリモル、マグネクラム塩が珈として1
    〜50イリモル、エチレンシアばン四酢酸のアルカリ塩
    が0.05〜5重童鳴になるように存在させることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載の製造方法。 & 炭酸塩の添加量が、該ケークの固形分80〜98重
    量鳴に対し20〜2重11唾である特許請求の範i!l
    第1項記載の製造方法。 櫨 炭酸塩が炭酸す) IJウムである特許請求の範囲
    第1廟又は第3項記載の製造方法。 工 多糖lI屯しくはその誘導体の添加量が、該ケーク
    の固形分90〜99.8“1量qhK対し1G−0,2
    重量優である特許請求の範囲第1項記載の製造方法。 6 多糖類がデンプンである特許請求の範囲第1項又紘
    第5項記載の製造方法。 7、  多1m11の一導体がカルボキシメチルセルロ
    ーズである特許請求の範囲第1項又紘第5項記載の製造
    方法。
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