JPS62243695A - 洗剤粉末およびその製造方法 - Google Patents

洗剤粉末およびその製造方法

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JPS62243695A
JPS62243695A JP62090618A JP9061887A JPS62243695A JP S62243695 A JPS62243695 A JP S62243695A JP 62090618 A JP62090618 A JP 62090618A JP 9061887 A JP9061887 A JP 9061887A JP S62243695 A JPS62243695 A JP S62243695A
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weight
spray
detergent
slurry
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JP62090618A
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セーング・ドジアング・リーム
フレデリツク・アライン・フエール
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    • C11D7/00Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
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    • C11D7/04Water-soluble compounds
    • C11D7/10Salts
    • C11D7/14Silicates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、単一のまたは主たるビルダーとしてアルカリ
金4アルミノ珪酸塩を含有しかつ成る量のアルカリ金属
珪酸塩をも含有し、燐を全く或いは殆んど含有しない洗
剤粉末の製造方法に関する。
本発明方法は、噴霧乾燥と後添加との技術を組合せたも
のである。
〔従来の技術〕
ゼオライトのような結晶質もしくは非晶質のアルカリ金
属アルミノ珪酸塩は、洗剤粉末中のトリポリ慣醪ナトリ
ウム(STP)の代シに使用し5る効果的な洗剤ビルダ
ーであるが、これらL−H噴霧乾燥粉末の構造に対する
作用効果の点でSTPより劣る。アルカリ金属珪酸塩は
沈痛機の腐食を抑えると共にアルカリ性を増大させる目
的で構造剤(s true turant )として洗
剤粉末中にしばしば含まれている。しかしながら、アル
ミノ珪m塩と珪例えばアルミノ珪酸塩が凝集して、洗清
液へゆっくりと分散する大粒子を含有する粉末となり、
洗濯性能が低下する。
E P 10 、247 B (Hsnkel t<c
*A) K開示されている上記問題に対する解決策は珪
酸塩をスラリーから省略し、その代シに後に噴霧乾燥粉
末と混合する方法である。このスラリーはアルミノ珪酸
塩と表面活性剤と成る種の有機金属イオン封鎖性ビルダ
ー材料とを含有する一方、珪酸塩は2.0〜2.2のN
ano : 5in1モル比と15〜23重量%の含水
景と高い水溶解性とを有する粉末の形態で後添加される
。噴霧乾燥に不適な他の成分、たとえば成る種の非イオ
ン型表面活性剤も後添加することができる。
この方法によシ製造された粉末は、アルミノ珪酸塩が小
粒子の形態で粉末中に配合され、よって洗清液中へ導入
されるので、改善された洗濯性能を示す。しかしながら
、これら粉末の場合物理的性質が悪化するとともに粉末
強度(戸dar strength)が低くなる傾向を
示す。
スラリー中ヘコハク酸または全体的もしくは部分的忙中
和されたその塩からなる粉末構造剤をさらに含有させる
と、上記方法によ〕著しく優れた物理的性質と茸力的な
外観とを有する粉末を製造しうろことが知見された。
ゼオライトでビルトされかつ水溶性コハク酸塩で構造化
された洗剤粉末がEP61種295B(Unilave
r) K開示されている。珪酸塩含量が少なくかつ水溶
性コハク酸と陰イオン性重合体とで組織化(構造化)さ
れた燐を全く或いは殆んど含有しない粉末が、英国特許
出願第8526999号を優先権主張して出願された特
願昭 61−259569及び61−259570号明
細書に開示されている。
〔発明の要旨〕
本発明は、2.5重量%以下の矯含有量を有しか・つ1
種もしくはそれ以上の陰イオン型および/または非イオ
ン型洗浄活性物質と10〜60重量%の結晶もしくは非
晶質アルミノ゛送酸ナトリウムビルダーと1〜10重量
%の水溶性珪酸ナトリウム中 アルミノ珪酸ナトリウム
ビルf−と0〜2重f1に%の水溶性珪酸ナトリウムと
0.5〜10重量%のコハク酸または完全にもしくは部
分的に中和されたその塩と心安に応じIMもしくはそれ
以上の洗剤活性物質とを含むスラリーを噴霧乾燥して粉
末とし、 (lil  1t71乾燥した粉末を5iOs+ / 
Na5Oのモル比が3.0〜1.0であシ、嵩密度が4
00〜1100分以内に少な(とも95重t%が溶解す
るよ5な速度である粒状固体の形態の水溶性珪酸ナトリ
ウム1〜10重量%と混合する。
工程からなる洗剤粉末の春造方法を提供する。本明細書
中、特記しない限り%は全て最終遣雰末に対する値であ
る。
さらに本発明は、2.5重量%未満の燐含有量を有しか
つ1種もしくはそれ以上の陰イオン型および/または非
イオン型洗剤活性物質と10〜6゜重量%の結晶質もし
くは非晶質アルミノ珪酸ナトリウムと1〜10重Q%の
水溶性珪酸ナトリウムと0.5〜10’l敬%のコハク
酸または全体的もしくけ部分的に中和されたその塩と必
要に応じその他の慣用成分とからなる洗剤粉末を提供す
る。この粉末は上記した方法で製造され5る。
本発明の洗剤粉末は好ましくは1重量%未満の燻含有着
を有し、特に好ましくは燐含有量09寸ある。
本発明による好適な粉末は、後添加される成分を添加す
る前に少なくとも4o0fi/Qの嵩密度と少なくとも
’IN/ctlの凝集物1塵(以下に定義する)とを有
する嵩密度の高い粉末で構成される。
本発明の方法は、次の2つの特徴を組合せて有する: すf(わち第1に、スラリー中に存在させる珪I!2塩
の量を少なく或いはゼロとし、これを特に良好な溶解特
性を有する固体の珪酸ナトリウムをVlk添加して補な
うことである。第2に、スラリー中の珪酸塩の組織化力
(structuring power)の損失を補な
うためにスラリー中に構造剤としてコハク酸またはその
塩を含有させることである。
スラリーから珪酸ナトリウムを完全に排除するで処理さ
れる珪酸塩は、勿論、通常の水溶液(水ガラス)の形態
でよい。
粉末中の全珪酸塩の全部またはその大部分を構成すべく
後添加される珪酸塩は粒状固体の形態である。これは混
合以外の処理を受けずに噴霧乾燥された基材粉末と共に
洗濯液中に導入されうるので、その溶解速度はΦ電型に
選択されなければならない。
3.0〜1.0、好ましくは2.5−1.0の5i09
 :Na2Oのモル比と400〜1100JiF/lの
嵩密度とを有する珪酸ナトリウムを使用すれば最適2な
結果が得られることが今回判明した。上記に特定した珪
酸塩には充分な溶解特性を与えるには重合されすぎてい
るような中性珪酸塩(比3.3:1)が包含されないが
、メタ珪酸ナトリウム(比l:l)を含む高アルカリ性
の材料は包含される。珪+1塩の含水量は極めて広範囲
に亘る。非晶質のアルカリ性珪酸塩では16〜256〜
25重量が典型的であるのに対し、水和メタ珪酸塩フは
1モル肖り5モルの結晶水を含有し、一般に42〜44
2〜44重量量を有する。後添加される珪酸塩の嵩密度
は少なくとも400177Qである。非晶質のアルカリ
性珪酸塩では400〜900,97m1の範囲の嵩密度
が好適であるのに対し、本発明1便用するのに適したメ
タ珪酸塩の嵩密度は1000117Q程度の高い数値を
有する。
本発明方法で使用される粒状珪酸ナトリウムは、好まし
くは噴霧乾燥により製造される。
慎重にコントロールされた条件下で噴霧乾燥によシ製造
される%に好適なアルカリ性珪酸ナトリウム(比2:1
)は、英国のJoseph Crosfield& 5
ons Ltd、から”5ilicate A、1’″
 として市販されている。この物質の溶解速度は、20
℃にて少なくとも90’fitli%が蒸溜水中へ1分
以内に溶解しかつ少なくとも99重t%が3分以内に溶
解するような速度である。′″5ilicate A、
1’ の含水量は18−21tf%である。
本発明によれば、コハク酸または全体的もしくけ部分的
に中和されたその塩がスラリーを介して粉末中へ最終粉
末に対して0.5〜10重量%、好ましくは0.5〜6
重量%の量配合される。
コハク酸構造剤は、スラリーへ酸、部分的もしくは完全
に中和された形態で添加される。一般K。
中和はスラリー(i)で完結される。同日イ1出願の本
出願人による出願明細書には、コハク酸および炭酸ナト
リウムを洗剤スラリー中に使用してその場でセスキ炭酸
ナトリウムを構造剤として生成させることが記載されて
いる。
所望ならば、;ハク酸を、IIASF  から市販され
ている5okalan(登録商標) DC89すなわち
コハクげ(20〜25重甘%)とせゾビン酸(30〜3
5重量%)とグルタル酸(40〜50重−°%)呪混合
物の形態で配合することもできる。
所望ならば、1986年4月4日および4月14日付け
で出願された英国特許出m第ss  08291号およ
び第86 09042号を優先権主張して笥 出願された出願明細書に記載され  うに、陰イオン性
重合体をスラリー中へ第2の構造剤として配合させるこ
ともできる。高分子構造剤は有利には0.2〜lO重t
%の量で使用され、コハク酸構造剤は好ましくは0.5
〜3重t%の量で使用される・ 好適な高分子粉末構造剤は水溶性の陰イオン性重合体、
特に高分子ポリカルボキシレートおよびその誘導体であ
る。特に好適な重合体は、アクリル酸およびその塩のホ
モ重合体および共重合体である。
組織化以外の観点からも成る種の重合体は有利である。
たとえば、アクリル重合体はカルシウムを結合するビル
ダー特性を有する。また、成る種の重合体は象化防止特
性または再付着防止特性の利点を有する。この種の性能
上の利点を与える高分子構造剤の使用が特に好適である
適する重合体としては次のものが例示される:ポリアク
リル酸の塩類、たとえばVeraical (登録商標
)E5 、E7およびE 9 (Allied Co1
1oids:平均分子fft−3500127000お
よび7000G):Narlex (登録画4]1)L
D3Gおよび34(National Adhesiv
es and Rosi!1a  Lt4平均分子!1
400Gおよび72000):並びに5okalan 
 (登録商標)PA5GおよびPA1108(BASF
:平均分子t3000Gおよび250000)ニ アクリル噌/滝水マレイン〜共重合体、たとえば8ok
alan (4>録画43)CF2およびCP?(8^
8F’:平勾分子献70.000および50000):
並びに アクリルホスフイネー) (Illcrylic ph
oaphit>atss)たとえばD K W rac
e (National^dheaivegand R
eains Ltd)  またit  8elap1g
rss@rangs(C1ha −a*t*y AG 
)  (これらはEP182゜411 A  (IJn
il*v@r ) FCfB示されている〕:エチレン
/無水マレイン酸共重合体、たとえばEM^(登録商標
乏リーズ(Monganto) :並びにメチルビエル
エーテル/無水マレインタ共重合体、たとえばGant
res  ((1録画標)^N119(G A F c
orDOratiOtt ) *最初03樟の重合体が
峙に好、!4?ある。
所望ならば、2NIもしく眩それ以上の高分子病12!
畑の116合物も本発明方法に使用することができる。
本発明により製造された洗剤粉末は、コノ1り酸構造剤
を含有しない粉末よりも優れた物理的性質を示す。特に
、噴霧乾燥された基材粉末の凝集物強度は優秀である。
凝集物強度(agglomeratestrength
)は、粉末試料を0.4のベッド多孔度(、Xbad 
porosity)  まで圧縮するためにこの粉末試
料に加えられる圧力として定義される。この数値は、洗
剤粉末を含む密に充填された旬状固体のベッド多孔度で
あることが公知であるので選択されている。0.4以下
のベッド多孔度を得るには、粉末試料中の全ての凝集物
を、洗剤スラリーが噴霧乾燥塔内で噴霧される際に形成
される液滴に和尚する寸法を有する。−次粒子Kまで崩
壊させなければならない。従って、凝集物1廖は、その
呼称から明らかなように、圧縮時のより小さい一次校子
への破壊に対する粉末中の凝集物の抵抗を示す尺度であ
る。
凝集物強度は次のよ5KL、て測定される。噴霧乾燥し
た基材粉末の250〜500μmmフラクション試料0
.3gを、直径1.3αを有する円形断面すなわち断面
積t3aiを有する圧縮セルにて圧縮する。圧縮の仕事
営を測定し、かつセルにおける粉末ベッドの高さに対し
てグロットする。
ベッド高さの関数としてのベッド多孔度は、粉末ベッド
の嵩密げ(粉末試料の電蓄とその高さと圧縮セルの断面
積とから計算される)と材料の真の密度(固体密lt)
と粉末多孔度とから次式によって計算することができる
: 高密イー固体密度X (1−校子多孔廖〕〔1−ベッド
多孔度〕。
粒子多孔度は、  +Csrman and Koze
nyにより誘導された方程式(JH5ociety o
f Chemistryand In1ustry (
London) 57 、 225 T(1938))
  を用いる一般的方法である空気透過法によって決定
される。
上記関係式によって、0.4のベッド多孔度に相当する
ベッド高さを決定することができ、したがってこのベッ
ド高さくすなわち#業物強度)を達成するのに必要な圧
縮を決定することができる。
工程(it)Kて後添加される成分を添加する前の工程
中から得られる噴霧乾燥された基材粉末の凝集物強度値
は、嵩密度並びにスラリーの処方に依存し、40017
1もしくはそれ以上の嵩密度を有する粉末として本発明
粉末の場合典型的には7〜3ON/clIの範囲であり
、コハク階構造剤を含有しない粉末の場合は4〜6N/
aIである。嵩密度のより低い(250,97m1もし
くはそれ以下)粉末とすると、本発明では普通l−15
N/cdの範囲の凝集物1廖を有する粉末が提供され、
コハク酸構造剤を含まない類似の粉末の場合IN/cd
未満である。勿論、中間の嵩密ff(250〜4001
17!1 ’)を有する粉末は中間の凝集物強奪値を示
し、本発明によりコハク#構造剤を使用するとこれに比
例して高い凝集物強度値が得られる。
本発明によフ夷造された洗剤粉末は、単一もしくは主た
るビルダーとしてアルカリ金属アルミノ珪酸塩を最終粉
末に対し10〜60重奮5の竜含有する。
本発明組成物中に使用されるアルカリ金属(好ましくは
ナトリウム)アルミノ珪#塩は、結晶質もしくは非晶質
またはその混合物のいずれfもよく、次式を有する: 0.8−1.5 Na 20−^1103G、8−6 
8insこれらの材料は成る瞼の結合水を含有しており
、少なくとも約50jlCa的 のカルシウムイオン交
換能力を有していなければならない。好適なアルミノ珪
酸ナトリウムは(上記式において)1、5−3.5のS
in、単位を有し、かつ約100 tim以下、好まし
くは約20 tsm以下、更に好ましくは約10 am
以下のζ子寸法を有する。非晶質および結晶質アルミノ
珪酸ナトリウムは、文献に広く記載されている如く、珪
酸ナトリウムとアルミン酸ナトリウムと反応によシ容易
に製造することができる。
好適な結晶質アルミノ珪酸ナトリウムのイオン交換洗剤
ビルダーは、たとえば英国特許第1.473,210号
(Henkel)および英国特許第1.429,143
号(Proctor h Gamble)に記載されて
いる。この種の好適な7にミノ珪酸ナトリウムとしては
、市販ゼオライトAおよびXおよびその混合物が挙げら
れる。
本発明によシ製造される洗剤粉末が燐酸塩ビルダーを含
有しないことが好ましい。他の無機もしくは有機の非燐
酸塩ビルダー、たとえば炭−ナトリウムもしくはニトリ
四トリ酢酸ナトリウムを存在させてもよく、またその他
の無機塩(たとえば鎖酸ナトリウム)を存在させること
もできる。しかしながら、2.5%Pの上限値を越えな
い世の燐酸塩ビルダーを存在させてもよいが、上記した
ように本発明はゼローP粉末に特に適用することができ
る。
本発明方法により製造される洗剤粉末は、さらに1種も
しくはそれ以上の陰イオン型およびまたは非イオン型表
面活性剤をも含有する。
陰イオン型表面活性剤は当業者に周知である。
例えば、アルキルベンゼンスルホン酸基、特に約C1l
の平均鎖長を有する線状アルキルベンゼンスルホン酸ナ
トリウム;第一および第ニアルコール@#!!塩、特に
C1,−C工、第一アルコールf#虐ナトリウム:オレ
フインスルホネート:アルカンス゛ルホネート:並びに
脂肪酸エステルスルホネートが挙げられる。
本発明の方法および組成物に使用しうる非イオン型表面
活性剤には第一および第二アルコールエトキシレート、
特にアルコール1そル当り平均3〜20モルの酸化エチ
レンでエトキシル化されたC1□−C18第一および第
二アルコールが包含される。
さらに、1植もしくはそれ以上の脂肪酸石鹸を含ませる
ことも望ましい。使用しさる石鹸は、好ましくは天然脂
肪酸たとえばココ椰子油脂肪酸士脂またはヒマワリ油由
来の脂肪酸から得られるナトリウム石鹸である。
5.1石鹸および非石鹸の陰イオン型表面活性剤は、一
般にスラリーを介して混入されるが、非イオン型表面活
性剤はスラリーを介してもしくは後添加により混入され
うる。
本発明の洗剤粉末中の石鹸以外の洗剤活性物質(表面活
性剤)の全量は、好ましくは5−30重量%の範囲であ
る。ヨーロッパ式フロントローディング型(Europ
ean Front −1oad?ng)  自動洗濯
機に使用することを意図した粉末の場合、好適範囲は5
〜20重竜%であシ、陰イオン型表面活性剤と非イオン
型表面活性剤との電量比は10:1を越えず、よシ好ま
しくは6:lを越えない。
本発明方法によりこの種の粉末を製造する場合、スラリ
ー中の珪酸ナトリウムの量は好ましくは1重量%を越え
ない。洗濯液中に許容しえない量の不溶性彎子を形成す
る凝集の問題はよシ多くの量を使用したときKmめられ
る。よシ高い陰イオン型表面活性剤と非イオン型表面活
性剤との比を有する粉末は、よ)多くの量の珪酸塩をス
ラリー中に存在させることが!きる・ 本発明の洗剤組成物に、さらkその他任意の慣用成分、
特に再付着防止剤、核形成防止剤(atztiincr
usstation ag@nta)蛍光剤、酵素、漂
白剤、漂白先駆体および漂白安定化剤、起泡抑制剤、香
料および染料などを含有させることもできる。
これらは噴霧乾燥1橘の適性に応じて、水性スラリーへ
添加されるが、或いは噴霧乾燥された粉末中へ珪酸塩と
一緒に或いは別々に後添加される。
〔実施例〕l 以下9本発明を非限定的実施例にやいてさらに説明する
スラリー作成、噴霧乾燥および後添加により表中に示し
た成分から洗剤粉末を製造した(%は全て後添加された
成分を含む最終粉末に対する数値である)。粉末(ii
〜(6)は本発明粉末であり、(Atはコハク酸構造剤
を含有しない比較粉末である。粉末(2)は、さらに高
分子構造剤をも含有する粉末である。
高嵩密度の粉末(1)、+21および(3)は7〜3O
N/dの範囲の凝集物強度を有するのに対し、比較粉末
IA)の数値は僅か6N/(ydであることが判明した
より低い嵩密度の粉末(4)、(51および(6)は、
この嵩密度の粉末に対する好適範囲(1〜15N/cI
り内の凝集物強度を有する。
(以下余白ン

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(i)アルミノ珪酸ナトリウムビルダーと0〜2
    重量%の水溶性珪酸ナトリウムと必要に応じ1種もしく
    はそれ以上の洗剤活性物質とを含むスラリーを噴霧乾燥
    して粉末とし、 (ii)噴霧乾燥した粉末を粒状固体の形態の可溶性珪
    酸ナトリウム1〜10重量%と混合する (%は全て最終粉末に対する数値である) 工程からなる1種もしくはそれ以上の陰イ オン型および/または非イオン型洗剤活性物質と10〜
    60重量%の結晶もしくは非晶質アルミノ珪酸ナトリウ
    ムビルダーと1〜10重量%の水溶性珪酸ナトリウムと
    必要に応じ他の慣用成分とからなり、燐含有量が2.5
    重量%未満の洗剤粉末を製造する方法であつて、工程(
    i)で粉末乾燥するスラリーにはさらに0.5〜10重
    量%のコハク酸または全体的もしくは部分的に中和され
    たその塩をも存在させ、かつ工程(ii)で混合する粒
    状珪酸ナトリウムは3.0〜1.0好ましくは2.5〜
    1.0のSiO_2:Na_2Oのモル比と400〜1
    100g/lの嵩密度を有しかつ20℃での蒸溜水への
    溶解伸度が少なくとも80重量%が1分以内に溶解しか
    つ少なくとも95重量%が3分以内に溶解するような速
    度であることを特徴とする洗剤粉末の製造方法。
  2. (2)工程(i)で噴霧乾燥するスラリーには、さらに
    0.2〜10重量%のポリアクリレート、アクリル酸/
    マレイン酸共重合体およびアクリルホスフィネート重合
    体並びにこれら2種もしくはそれ以上の混合物から選択
    される高分子粉末構造剤をも配合する特許請求の範囲第
    1項に記載の方法。
  3. (3)工程(ii)で混合する粒状珪酸ナトリウムが噴
    霧乾燥された材料である特許請求の範囲第1項に記載の
    方法。
  4. (4)工程(i)で得られた噴霧乾燥粉末が少なくとも
    400g/lの嵩密度と少なくとも7N/cm^2の凝
    集物強度とを有する特許請求の範囲第1項に記載の方法
    により製造された洗剤粉末。
JP62090618A 1986-04-14 1987-04-13 洗剤粉末およびその製造方法 Pending JPS62243695A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8609043 1985-04-14
GB868609043A GB8609043D0 (en) 1986-04-14 1986-04-14 Detergent powders

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS62243695A true JPS62243695A (ja) 1987-10-24

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