JPS6059280B2 - 粒状洗剤組成物の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は粉体物性のすぐれた無リンの粒状洗剤組成物の
製造方法に関するものである。

さらに詳しくいえは、本発明は加圧固化性、流動性など
の粉体物性が改良された無リンの粒状洗剤組成物の製造
方法に関するものである。これまで粒状洗剤のビルダー
としては、主としてトリポリリン酸ナトリウムが用いら
れてきた。

このトリポリリン酸ナトリウムは洗浄力増強作用がすぐ
れているとともに、粒状洗剤の粉体物性を向上させる作
用があり、特に増量剤としての硫酸ナトリウムと組合せ
て用いた場合よくバランスのとれた性能をもつ洗剤を与
える。ところが、近年遠視汚染が大きな社会問題となり
、水質汚染の原因の１つとしてポリリン酸塩がとり上げ
られるようになつてから、その使用が制限され、これに
代つて従来少量使用されていた炭酸塩、ケイ酸塩、或は
クエン酸塩等のビルグーが”主として使用されるように
なつた。

しかしながら、これらのビルダーを使用して粒状洗剤を
製造した場合、加圧固化しやすく、流動性が低下するな
ど粉体物性の劣化を免れないという欠点があり、したが
つて、粒状洗剤の製造工業・においては、ポリリン酸塩
を使用せずに、しかもポリリン酸を使用した場合に匹敵
する洗浄力及び粉体特性を与える補助添加剤の出現が広
く要望されていた。

他方、近年濃縮型粒状洗剤に対する要求が高まり、従来
配合していた増量剤の量をできるだけ少なくする傾向が
みられるが、これらの増量剤の中、例えば硫酸ナトリウ
ムなどは粉体や粒体としたときの物性のバランスを得る
ためにある程度の量の存在を必要とし、それ以下に減少
させることは実用上好ましくないとされ、例えば原料成
分のアニオン活性剤などに、その製造に際して副生する
アルカリ金属硫酸塩が含まれている場合には、特にこれ
を除去することなく、そのまま使用されるのが普通であ
つた。

本発明者らは、アニオン活性剤、アルカリ金属ケイ酸塩
、アルカリ金属炭酸塩及びアルカリ金属ヒドロキシカル
ボン酸塩を含有する無リンの粒状洗剤において、従来良
好な粉体物性を保つために必要とされていた増量剤の硫
酸ナトリウムを配合させることなく、実用化可能な粒状
洗剤組成物を製造する方法を開発すべく鋭意研究を重ね
た結果、ポリリン酸塩を含ます、主としてケイ酸塩、炭
酸塩及びヒドロキシポリカルホン酸塩からなるビルダー
を含む洗剤において、特定のアニオン活性剤組成を選定
し、かつケイ酸塩Ｍ２Ｏ−迅１０２（Ｍはアルカリ金属
）のモル比Ｘを２．５〜３．６の範囲とすると、アルカ
リ金属硫酸塩の量が少ない程粉体物性が向上し、かつ洗
浄性もよくなること、及びこのような洗剤組成物の粒状
化に際しては、特定の処理条件を必要とすることを見出
し、この知見に基づいて本発明をなすに至つた。

すなわち、本発明に従えば、製造に際して副生するアル
カリ金属硫酸塩を不純物として含有するアニオン活性剤
２０〜３５重量％、アルカリ金属ケイ酸塩１０〜２鍾量
％、アルカリ金属炭酸塩２５〜６唾量％及びアルカリ金
属ヒドロキシポリカルボン酸塩１〜２鍾量％を含有し、
（イ）該アニオン活性剤の１５〜５呼量％をα−オレフ
ィンスルホン酸塩、残部をアルキルエーテル硫酸塩及び
アルキル硫酸塩とし、（０）該アルカリ金属ケイ酸塩を
、一般式（式中のＭはアルカリ金属、ｘは２．５〜３．
６の範囲の数てある）に相当するものとし、かつ （ハ）アルカリ金属硫酸塩の含有量を多くとも４重量％
に制限した、実質的にリン酸塩を含まない粒状洗剤組成
物を製造するに当り、先す前記各成分の中の少なくとも
アニオン活性剤とアルカリ金属ケイ酸塩と水とを含むス
ラリーを調製し、これにヒドロキシポリカルボン酸を加
え中和反応を行わせて、少なくともアニオン活性剤とア
ルカリ金属ケイ酸塩とアルカリ金属ヒドロキシポリカル
ボン酸塩とを含有するスラリーを形成させ、これを噴霧
乾燥して粒状化し、次いで残りの成分を混合することに
より、粉体物性の良好な無リンの粒状洗剤組成物を得る
ことができる。

本発明において用いられるアニオン活性剤は上記したよ
うに２０〜３５％（重量％、以下すべて％は重量に基づ
く）が適当である。

３５％より多くすると粉体物性が低下し、一方２０％よ
り少なくすると洗浄力が低下する。

アニオン活性剤のうちα−オレフィンスルホン酸塩が５
０％以上占めるとすすぎ性が悪くなり、一方１５％以下
にすると粉体物性が低下するので、α−オレフィンスル
ホン酸塩はアニオン活性剤のうちの１５〜５０％にする
のが適当である。次に本発明におけるアルカリ金属ケイ
酸塩の添加量は１０〜２０％とする。

１０％以下ては洗剤粒子に必要とされる粒子強度が得ら
れす、２０％以上ては空気中の炭酸ガスの影響で不溶性
物質を生成して溶解性を低下させるので不適当である。

使用されるアルカリ金属ケイ酸塩は一般式Ｍ２Ｏ−ＸＳ
ｌＯ２（Ｍはアルカリ金属）においてｘが２．５〜３．
６の範囲のものとする。Ｘを３．６以上にすると組成物
製造時の作業性か低下し、２．５以下にすると粉体物性
が悪くなる。アルカリ金属炭酸塩類としては炭酸塩、セ
スキ炭酸塩、重炭酸塩が用いられ、このうち重炭酸塩は
洗浄液のＰＨを適度に調整するのにも有利に使用できる
。

重炭酸塩を添加する時はスラリー中に加えず、噴霧乾燥
した洗剤粒子に粒状物として加えるとよい。その配合量
は全組成物中の３〜１５％が適当てある。ヒドロキシポ
リカルボン酸塩は金属イオン封鎖性を有する有機ビルタ
ーとして加えられる。

これを組成物に加える場合は、ヒドロキシポリカルボン
酸としてアニオン活性剤、アルカリ金属ケイ酸塩からな
るスラリーに添加し、スラリー中で塩を形成させ同時に
アルカリ金属ケイ酸塩のモル比ｘを所望の範囲に調節す
るようにする。このような方法で加えられたヒドロキシ
ポリカルボン酸塩は粒状洗剤組成物の粉体物性を向上さ
せることができる。ヒドロキシポリカルボン酸塩の代り
に他の無機酸塩や有機酸塩を使用しても粉体物性の向上
は認められない。このヒドロキシポリカルボン酸として
はクエン酸、リンゴ酸、酒石酸等が使用し得る。アルカ
リ金属硫酸塩は粉体物性を低下させるので少ない程好ま
しいが、通常アニオン活性剤を製造する際に少量のアル
カリ金属硫酸塩が副生するのて組成物中に１〜２％程度
混入するのは避けられない。

実質的に影響を与えない範囲が４％以下であり、本発明
組成物においては４％以下とする。本発明の組成物を製
造するには、先ず必要な成分のうち、少なくともアニオ
ン活性剤とアルカリ金属ケイ酸塩と水からスラリーを調
整し、これにヒドロキシポリカルボン酸を混合して固型
含量が約５５〜６５％のスラリーとし、これを噴霧乾燥
することが必要である。

この工程でヒドロキシポリカルボン酸は中和されて塩を
形成し、同時にアルカリ金属ケイ酸塩のモル比Ｘを２．
５〜３．６に調整する。これら以外の成分はこのスラリ
ー中に混合してもよいし、スラリーの噴霧乾燥後に加え
てもよい。なお、スラリー調整に際して必要な水は、通
常成分として用いるアルカリ金属ケイ酸塩中に含．有さ
れているものをそのまま使用できるので、特に添加する
必要がない場合が多い。本発明組成物には上記各成分以
外に、例えばアルキルベンゼンスルホン酸塩、石けん等
のアニオン活性剤、ベタイン型、アミノ酸型等の両性活
性．剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等の非＊
ゞイオン活性剤などを少量ならば配合することができ、
また再汚染防止剤、けい光増白剤、香料、色素なども必
要に応じて配合することができる。

本発明の粒状洗剤組成物はポリリン酸塩を実質的に含有
しないにもかかわらず充分な洗浄性能を有し、しかも流
動性がよく加圧固化しないというすぐれた粉体物性を有
している。本発明のさらに詳しい効果については以下の
実施例において説明する。実施例 アニオン活性剤及び固形分３８％又は５４％のケイ酸ナ
トリウムよりなる混合物にクエン酸を加え、さらに炭酸
ナトリウム及び再汚染防止剤、けい光増白剤等の少量成
分を加えてよく混合し、固形分含量約６０％のスラリー
とする。

これを噴霧乾燥して第１表に示す組成の洗剤組成物を調
製した。重炭酸ナトリウムは上記の噴霧乾燥した粒子に
粒状物として添加混合した。これらの組成物について粒
子強度、加圧固化性、安息角、水不溶分、すすぎの各性
能を検査し、第１表中に記載した。

このうち、加圧固化性は内径５０、高さ５．５ｃｍの円
筒状容器に粒子を詰め、これに３ｋ９の荷重を加えてテ
ストピースを形成し、これを砕くのに要する荷重（Ｋ９
）て評価し・た。また粒子強度は洗剤用カルトン（２２
ｃｍ×１５．５０×５．５Ｃ７Ａ）に粒子を充てんし、
これを振幅３ｃｍで上下方向に３０分間振動させた後の
粒子の沈み（Ｗｔ）で評価した。表中クエン酸ナトリウ
ムのかつこ内の数字はクエン酸としてスラリーに添加し
た量である。

実施例６及び７はクエン酸ナトリウムのうちの５％をク
エン酸として配合し、実施例９は全部クエン酸ナトリウ
ムとして配合したものてある。なお、ＡＯＳはα−オレ
フィンスルホン酸塩、ＡＳはアルキル硫酸塩、ＡＥＳは
アルキルエーテル硫酸塩を表す。

比較例として本発明と異なる組成物を実施例と同様の方
法て調製し、試験した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 製造に際して副生するアルカリ金属硫酸塩を不純物
   として含有するアニオン活性剤２０〜３５重量％、アル
   カリ金属ケイ酸塩１０〜２０重量％、アルカリ金属炭酸
   塩２５〜６０重量％及びアルカリ金属ヒドロキシポリカ
   ルボン酸塩１〜２０重量％を含有し、（イ）該アニオン
   活性剤の１５〜５０重量％をα−オレフィンスルホン酸
   塩、残部をアルキルエーテル硫酸塩及びアルキル硫酸塩
   とし、（ロ）該アルカリ金属ケイ酸塩を、一般式Ｍ＿２
   Ｏ・ｘＳｉＯ＿２ （式中のＭはアルカリ金属、ｘは２．５〜３．６の範囲
   の数である）に相当するものとし、かつ （ハ）アルカリ金属硫酸塩の含有量を多くとも４重量％
   に制限した、実質的にリン酸塩を含まない粒状洗剤組成
   物を製造するに当り、先ず前記各成分の中の少なくとも
   アニオン活性剤とアルカリ金属ケイ酸塩と水とを含むス
   ラリーを調製し、これにヒドロキシポリカルボン酸を加
   え中和反応を行わせて、少なくともアニオン活性剤とア
   ルカリ金属ケイ酸塩とアルカリ金属ヒドロキシポリカル
   ボン酸塩とを含有するスラリーを形成させ、これを噴霧
   乾燥して粒状化し、次いで残りの成分を混合することを
   特徴とする粒状洗剤組成物の製造方法。