JPS6245696A - 高嵩密度粒状洗剤組成物 - Google Patents

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】 挟権分互 本発明は、溶解性が良好な高嵩密度粒状洗剤組成物に関
する。

災米立技景 従来の洗剤は、溶解性を良好にする目的で、噴霧乾燥に
より平均粒径２００〜８００μ−程度のビーズ状中空粒
子としている。その結果、嵩密度が０．３ｇ／ｃｃ程度
と低くなり、輸送コストがかさむばかりか保η、陳列に
もかなりのスペースをさかなければならないという欠点
があった。また、これに加えて一般家庭においても置き
場所に困ったり、計量しにくいなどの問題点があった。

さらにこの噴霧乾燥法は、界面活性剤、ビルダーなどの
洗剤成分と添加水とを混合して水分３５〜５０ｗｔ％の
スラリー状としたのち、このスラリーを加熱して噴霧乾
燥し粒状物とするものであるため、乾燥により３０〜４
０％の水分を除去する必要があり、多大のエネルギーを
消費するという問題があった。

そこで、このような現在の噴霧乾燥洗剤の欠点を解決し
、少ない洗剤使用量で洗浄が可能な高嵩密度洗剤の開発
がまたれていた。

噴ｎ乾燥法によらない粒状洗剤の製造方法としては、特
公昭４６−７５８６号公報、特開昭４９−７４７０３号
公報、特公昭５５−４９５３５号公報などに、原料とし
て予め結晶水を有する物質や加熱により容易に溶融化す
る物質などを用い、熱的操作を加えて結晶水の放出ある
いは溶融化物の溶融を起させ、これをバインダーとして
数個〜数１０個を凝集造粒させる方法がある。

しかし、これらの方法では、得られる粒状洗剤の粒度分
布が広かったり、水への溶解性が劣るなどの弊害があり
、実用的な方法とは言えなかった。

また、特開昭５３−４３７１０号公報には、無機ビルダ
ーを主体とする多孔質ビーズにノニオン界面活性剤を噴
霧するという高嵩密度洗剤の製法が示されている。しか
し、この洗剤はノニオン界面活性剤を主体としているた
めに低泡性であり、日本のように高発泡性が要求される
洗剤として不適である。さらにこの製法では、無機多孔
質ビーズを製造するに当り噴霧乾燥法を採用しており、
煩雑かつエネルギー消費の大きい製造方法である。

本発明者らは、先に洗剤組成物を緊密捏和、混合して得
た捏和物を解砕したのち、平均−次粒径１０μｍ以下の
水不溶性微粉体でコーティングする高；ｈ；密度洗剤の
製造法を提案した（特開昭６０−９６６９８号公報）。

しかしながら、この方法で得られた洗剤は優れた粉体物
性を有するものの、水への溶解性が必ずしも十分でなく
、よりいっそうの改善がまたれていた。

見肌勿１善 本発明は、冷水への溶解性を飛躍的に向上させた高嵩密
度洗剤を得ることを目的とする。

発明の遷戊 本発明の高嵩密度粒状洗剤組成物は０．５〜１．２ｇ／
ｃｃの嵩密度を有し、平均粒径１０μｍ以下の水不溶性
微粉体でコーティングされた洗剤成分混合物の解砕物で
あって、以下の（ａ）成分および（ｂ）成分を重量比で
（ａ）／（ｂ）＝２０／ｌ−３／１の範囲で含むことを
特徴とする。

（ａ）アルキル基の炭素数が８〜１６の直鎖アルキルベ
ンゼンスルホン酸のカリウム塩を洗剤組成物に対し少な
くとも１０重量％以上含むアニオン界面活性剤＝２０〜
５０重量％。

（ｂ）炭素数８〜１８の一級または二級アルコールにエ
チレンオキサイドを平均８〜３０モル付加させたノニオ
ン界面活性剤、または、炭素数８〜１８の一級または二
級アルコールにエチレンオキサイドを平均８〜２０モル
およびプロピレンオキサイドを平均３〜１５モル付加さ
せたノニオン界面活性剤：１〜５重量％。

以下１本発明についてさらに詳細に説明する。

（ａ）成分のアニオン界面活性剤は、洗剤組成物中に２
０〜５０重祉％以上、好ましくは２５〜４０重量％配合
される。配合量が２０重量％未満では洗浄力が低く実用
上問題があり、また、５０重量％を越えると製造が困難
となる。

（ａ）成分のアニオン界面活性剤としては、平均炭素数
８〜１６のアルキル基を有する直鎖アルキルベンゼンス
ルホン酸のカリウム塩（ＬＡＳ−Ｋ）を少なくとも用い
る必要があり、ＬＡＳ−には洗剤組成物中に１０重量％
以上含まれるように配合される。ＬＡＳ−にの配合量が
１０重斌％未満では、溶解性が悪く好ましくない。アニ
オン界面活性剤は、その必要量をすべて ＬＡＳ−Ｋにより占めることもできるが、他の活性剤と
併用してアニオン界面活性剤混合物とすることもできる
。これらアニオン界面活性剤の具体例としては、 平均炭素数８〜１６のアルキル基を有する直鎖アルキル
ベンゼンスルホン酸塩、 平均炭素数１０〜２０のオレフィンスルホン酸塩、平均
炭素数１０〜２０のアルキル硫酸塩、平均炭素数１０〜
２０のアルコールに平均０．５〜８モルのエチレンオキ
サイドを付加させたアルキルエーテル硫酸塩、 などが例示される。これらアニオン界面活性剤における
塩としては、ナトリウム、カリウム、エタノールアミン
、アンモニウム塩等が使用でき、溶解性の而からはカリ
ウム塩が好ましい。

ｑ−オレフィンスルホン酸塩は、高嵩密度粒状洗剤組成
物の保存安定性を向上し、保存時にブロッキングが生じ
ることを防止する働きをもっている。この効果を十分に
発揮せしめるためには、洗剤組成物中にα−オレフィン
スルホン酸塩が少なくとも５π量％含まれるように配合
することが好ましい。

（ｂ）成分のノニオン界面活性剤としては、次の（ｂ−
ｉ）または（ｂ−２）が用いられる。

（ｂ−１）：平均炭素数８〜１８の一級または二級アル
コールにエチレンオキサイド（ＥＯ）を平均８〜３０モ
ル付加させたＥＯ型ノニオン界面活性剤。

（ｂ−２）：平均炭素数８〜１８の一級または二級アル
コールにＥＯを＼１１均８〜２０およびプロピレンオキ
サイ１〜（ＰＯ）を平均３〜１５モル付加させたＥＯ−
ＰＯ型ノニオン界面活性剤。

ＥＯ型ノニオン界面活性剤は、そのＥＯ付加モル数が８
に満たないと溶解性向上効果に乏しく、一方、３０モル
を越えると捏和か困難となり、製造上好ましくない。Ｅ
Ｏ−凹型ノニオン界面活性剤についても同様であり、Ｅ
Ｏや１）０の付加モル数が少ないと溶解性向上効果に乏
しく、一方、多すぎると製造上の不都合が生じる。ＥＯ
型ノニオン界面活性剤の好ましい、ＥＯ付加モル数は１
０〜２０であり、また、ＥＯ−ＥＯ型ではＥＯ＝８〜１
５．　ＰＯ＝５〜１５の付加モル数のものが好ましい。

（ｂ）成分のノニオン界面活性剤の中でも、アルコール
が分岐鎖を有するもの、特に２級アルコールのＥＯ型ノ
ニオン界面活性剤が好適である。

（ｂ）成分のノニオン界面活性剤は、洗剤組成物に対し
て１〜５重量％含まれるように配合される。この配合量
が１重量％に満たないと溶解性の改善効果が十分に得ら
れず、一方、５１址％を越えると泡立ちが低下して好ま
しくない。

さらに、（ｂ）成分のノニオン界面活性剤は、（ａ）成
分のアニオン界面活性剤に対して、（ａ）／（ｂ）　＝
　２０／１〜３／１、好ましくは１０７１〜４／１の割
合で配合することが必要である。この値が２０７１未満
では溶解性向上効果が乏しく、一方、３／１を越えると
起泡力が低下して好ましくなく、また、製造も困難とな
る。

本発明のノニオン界面活性剤により溶解性が向上する理
由は明らかでないが、アニオン界面活性剤が溶解時に水
と接触した際に水和物、特に液晶を形成して極度に粘性
の高い物質を形成して溶解性を阻害するが、上記ノニオ
ン界面活性剤によりこの水和物の形成が阻止されるため
と考えられる。

本発明の高嵩密度洗剤組成物においては、前述のアニオ
ン活性剤、ノニオン活性剤以外に、必要により種々の任
意成分を添加することができる。たとえば、洗液中の硬
度成分を捕捉するいわゆるキレートビルダーとして、ゼ
オライ１〜、クエン酸ソーダ、ニトリロトリ酢酸ソーダ
（ＮＴＡ）、エチレンジアミンテトラ酸（ＥＤＴＡ）、
ポリアクリル酸、ポリアセタールカルボキシレートなど
：アルカリビルダーとして珪酸ソーダ、炭酸ソーダ、炭
酸カリウム、メタ珪酸ソーダ、ホウ酸ソーダなど；その
他、プロテアーゼ、アミラーゼ、リパーゼ、セルラーゼ
等の酵素、過炭酸ソーダ、過炭酸ソーダなどの漂白剤、
亜硫酸塩などの還元剤、蛍光剤、香料などを必要に応じ
て使用する事ができる。

本発明の高１°ｈ；密度洗剤組成物は、特開昭６０＝９
６６９８号公報に記載されているように、各洗剤成分を
捏和して混合したのち解砕し、ついで、平均−次粒径Ｉ
Ｏμｍ以下の水不溶性微粉体でコーティングすることに
より製造できる。得られた洗剤組成物は０．５〜１．２
ｇ／ｃｃの嵩密度を有する。

捏和、混合に際して、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸
塩として、アルキルベンゼンスルホン酸をａ厚木酸化ナ
トリウムまたは水酸化カリラム水溶液で中和したものを
用いることが好ましい。特に中和剤として水酸化カリウ
ムを用いることにより、得られる高嵩密度粒状洗剤の冷
水への溶解性をいっそう向上させることができる。水酸
化カリウムの濃厚水溶液は、後に他の洗剤成分と捏和混
合されて解砕される際に不利益となる水分量を持ち込ま
ないような濃度であることが好ましく、′ａ度４０重量
％以上、好ましくは４５重量％以上である。また、この
中和工程において、アルキルベンゼンスルホン酸ととも
に、アルキル硫酸エステルなどの他の硫酸化物またはス
ルホン化物を用いることもできる。

また、ゼオライトを粒状洗剤組成物中に、５〜３５重址
％重量れるように配合することが好ましく、より好まし
くは１０〜３０重量％である。ゼオライトは後工程にお
ける水不溶性微粉体としても使用されるものでもあるが
、最終組成物に含まれる量の７０％以上、好ましくは８
０％以上を捏和工程で加えて捏和物り一含有せしめるこ
とが好ましい。捏和工程におけるゼオライトの配合量が
少ないと、？ｌ）られる捏和物が柔らかくなり、解砕に
先立って捏和物の冷却が必要となったり、解砕時に解砕
助剤としてゼオライトのような粉体を多量に加える必要
が生じたりする傾向がある。多量の解砕助剤を添加する
と、発塵の問題が生じてしまう。

捏和物のハンドリングを容易にすること、および後工程
の解砕原料としての特性を改善する観点から、捏和に際
しては、得られる捏和物の水分量が５〜１５重量％とな
るように、水分調整をして各成分を混合することがよい
。水分量が少なすぎると解砕時に粉末化して発塵しゃす
く、一方、多すぎると解砕機内への付着が著しくなり、
解砕機内で溶融化するために連続運転が困難になる。な
お、ここで水分量とは、ゼオライトなどの結晶水をも含
む量である。

ニーダ−などで均一捏和された洗剤原料緊密化物は、つ
いで、解砕機により解砕されて造粒される。解砕時には
、摩擦熱により砕料の温度が上がるので、冷風５たとえ
ば２０℃以下の冷風を解砕機に導入して処理することが
好ましく、砕料１ｋｇ当り１０Ｑ以上の冷風を導入する
のが望ましい。

解砕は、解砕機自体にスクリーン分級、風力分級などの
分級機能を具えた解砕機を用いるが。

あるいは解砕物を篩などで分級して目的外粒度物をリサ
イクルするなどして、狭い範囲の粒度分布に造粒するこ
とが望ましく、たとえば、平均粒径が３００〜２０００
μｍに造粒される。解砕機としては、多段の回転解砕刃
を有し、砕料が３６０”解放スクリーンを通して排出さ
れるようなものが用いられる。このタイプの解砕機は、
スクリーンの目開きの調整により任意の上限粒径を設定
することができ、かつ、砕料の解砕室内での滞留時間を
短くすることにより過粉砕を防止し、微粉量が著しく少
ないシャープな粒度分布を得ることができる。

解砕によって得られた造粒品は、ついで、水不溶性微粉
体でコーティングされて表面改質が施される。なお、本
発明でいう水不溶性微粉体には、水難溶性微粉体も含ま
れる。

水不溶性微粉体としては、平均−次位径ｌＯμｍ以下、
好ましくは４μｍ以下のものが用いられる。粒径が大き
すぎると、均一にコーティングされず、その結果、流動
性や保存安定性が改善されない。

コーティング装置としては転勤式、流動層式、混合式な
どのいずれもが用いられ、造粒品の表面に水不溶性微粉
体が付着する。コーティングに際しての水不溶性微粉体
の添加量は、造粒品に対して０．５〜５重量％が好適で
ある。水不溶性微粉体の具体例としては、ステアリン酸
カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、Ａ型ゼオライ
トなどのアルミノ珪酸塩、炭酸カルシウム。

炭酸マグネシウム、珪酸マグネシウム、二酸化珪素（ホ
ワイトカーボン）、二酸化チタンなどが挙げられる。こ
のようにコーティングすることにより、洗剤粒子間の付
着が抑制されて保存によるブロッキングが防止される。

また、微粉体のコーティングにより表面物性が改質され
、流動性が良好になるとともに、余剰の水分が粒子内に
とどまり、溶解性が改善される。

さらに、以上のようにして得られた粒状洗剤は、香料な
どの微量成分を添加して、そのまま製品としてもよいし
、マルメライザー（不二パウダルｆｌｅｌ）や、気流に
同伴させてサイクロン状の装置に導き壁面と接触させる
などして整粒し、粒子形状を略球状に均一化したり、若
干の温風乾燥により水分調整することもできる。

升−明−の−効−果 本発明によれば、冷水への良好溶解性を具えた、嵩密度
が大きく活性剤含有鼠の多い洗剤組成物を得ることがで
きる。

実施例１ 下記の割合で、無脈動ポンプを使用してスタティックミ
キサー（東し製、５ＷＪ２５−１２）に導入し、中和し
て高濃度直鎖アルキルベンゼンスルホン酸カリウムを製
造した。

（以下余白） Ｃ４゜−８４のアルキル基を有する 直鎖アルキルベンゼン スルホン酸（有効成分９６％）　　　　１７．９Ｋｇ／
ｆｉｒ水酸化カリウム （固形分４８％水溶液）７．１にｇ／ｌｌｒ得られた中
和物は、有効成分８２％で、中和反応率は９９％以上で
あった。このとき、中和反応熱による中和物の色調劣化
を防ぐため、１０℃のジャケット冷却水を５Ｑ／ｌｌ１
ｊｎで流した。中和品排出温度は５０℃で低濃度中和（
有効成分３５％水溶液中での中和）と同等の色調のもの
が得られた。

次いで、ノニオン界面活性剤などの後記表−１に示した
洗剤成分を所定量リボンミキサーにて混合し、粉体定量
供給機に投入した。

ついでこの粉体混合物と前記の直鎖アルキルベンゼンス
ルホン酸カリウムとをニーダ−（栗本鉄工ＫＲＣニーダ
ーｆＩ２型）に導入し、排出口より均一な捏和物を得た
。

得られた均一捏和物は厚さ３ｎ＋ｍ、幅５０ｍｍのシー
ト状で温度は５０〜５５℃であった。

これを解砕し易くするためペレッタ−（不二パウダルペ
レッターダブルＥＸＤＦ−６０）に投入し、５ｍｍφＸ
５１１１１１の円柱状ベレットにした。ペレット品温度
は捏和品と変わらず、５０〜５５℃で排出された。この
ペレットを解砕機（岡田精ニスピードミルＮＤ−３０）
に定量フィードした。この際、この砕料と共に１５℃の
冷風を１５Ｑ／砕料ｋｇの比率で導入した。解砕機は、
径１５ｃｍの解砕刃をクロス４段で３０００ｒｐｍで回
転し、スクリーンは２ｍｍφ、開孔率２０％のパンチン
グメタルを用いた。

次に、得られた解砕品９７重量部と平均−大粒径３μｍ
のＡ型ゼオライト３重量部を転勤ドラム（Ｄ＝３０ｃｍ
φ、　Ｌ＝６０ｃｍ）に定量フィードし、３０ｒｐｍ　
＋溜留時間５分でコーティングし、表−１に示した組成
の高嵩密度０．８〜０．９（ｇ／ｃｃ）を有する粒状洗
剤組成物を得た。

得られた洗剤組成物の溶解性および泡立ちを、以下のよ
うに評価して表−１に示した。

ｊＢ　Ｍ　’ｔ’Ｆ− ビーカーに２５℃の水ＩＱを入れ、この中に電導度測定
用セルを挿入する。ついで、水中に表−１に示した組成
の各洗剤組成物粒子を−ｇ添加し、定速スターシーを用
い２５０ｒｐｍの速度で攪拌して、添加した洗剤粒子の
９０％が溶解する時間を測定して、Ｔ、。（秒）とした
。ここで、電導度肝トシテはｌｌ０ＲＩＢＡ　Ｃ０ＮＤ
ＵＣＴＩＶＥ　ＭＥＴＥＲＤＳ−８Ｆ型を用いた。

附文ｉス景 以下の汚垢成分を含む有機汚垢の１（ｈｔ％ベンゼン溶
液を、対繊維量で０．１ｔｚｔ％となるよう肌シャツに
均一につけ、風乾後、下記条件で評価を行った。

一垢成′　　汚」１卸」！←１３］ オレイン酸　　　　　　　　４０．６ トリオレイン　　　　　　　２２．４ コレステロールオレート　　１７．５ 流動パラフイン　　　　　　３．６ スクワレン　　　　　　　　３．６ コレステロール　　　　　　　２．３ ゼラチン　　　　　　　　　１０．０ 評」し引Δ 洗濯機と３°Ｄ１１の水を使用して、浴量３０Ｑ。

浴比１：３０．洗浄剤濃度０．０８３％、温度２５℃と
いう洗浄条件で、前記有機汚垢を付けた肌シャツを１０
分間洗浄した後、泡を液面全体に均して任意の３ケ所で
名高を測定し、その平均名高にて起泡力を評価した。

ここで泡立ち１５＋＋＋ａ以上を良好と判断した。

また、表−１の洗剤成分の略号および詳細は次の通りで
ある。

［、ＡＳ−に：炭素数１０〜１４のアルキルを有する直
鎖アルキルベンゼンスルホン酸カリウム ＡＯ５−Ｎａ　：炭素数１４〜１８のα−オレフィンス
ルホン酸ソーダ ゼオライト二合成Ａ型ゼオライト（水沢化学「ジルトン
ＢＪ） ポリアセタールカルボキシレート： ポリアクリル酸ソーダ：　（−ＣＩｌ　−Ｃ１１２＋。

■ ＣＯＯＮａ　　（ｎ　＝　５０） 粉末珪曹：　Ｎａ２Ｏ：　５ｉｎ２＝＝　１　：　２．
２、水分２２％（日本化学製） 炭酸ソーダ：試薬品 炭酸カリウム：試薬品 手続補正書 昭和６１年２月１７日 特許庁長官　宇　賀　道　部　殿 ■、　事件の表示 昭和６０年特許願第１８３０７３号 ２、　発明の名称 高嵩密度粒状洗剤組成物 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 東京都墨田区本所１丁目３番７号 （６７Ｇ）ライオン株式会社 代表者　小　林　　　敦 ４、代理人 東京都千代田区神田小川町１−１１ 平岡ビル ５、補正の対象 明細書の「特許請求の範囲」および「発明の詳細な説明
」の各欄 ６、補正の内容 （１）特許請求の範囲を別紙の通りに訂正する。

（２）明細書第５頁１〜４行にｒ本発明の・・・・・・
であって、」とあるのを、以下の通り訂正する。

「　本発明の高嵩密度粒状洗剤組成物は０．５〜１．２
ｇ／ｃｃの嵩密度を有し、洗剤成分混合物の解砕物を平
均粒径１０μｍ以下の水分溶性微粉体でコーティングし
た組成物であって、」 ７、　添付書類の目録 別　　　　紙　　　　　　　　　　　　　　　１通則　
　　　　紙 特許請求の範囲 １、　洗剤成分混合物の解砕物を平均粒径１０μｍ以下
の水不溶性微粉体でコーティングした組成物であって、
以下の（ａ）成分および（ｂ）成分を重量比で（ａ）／
（ｂ）　＝　２０／１〜３／Ｉの範囲で含むことを特徴
とする嵩密度０．５〜１　、２ｇ／ｅｃの高嵩密度粒状
洗剤組成物。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、平均粒径１０μｍ以下の水不溶性微粉体でコーティ
   ングされた洗剤成分混合物の解砕物であって、以下の（
   ａ）成分および（ｂ）成分を重量比で（ａ）／（ｂ）＝
   ２０／１〜３／１の範囲で含むことを特徴とする嵩密度
   ０．５〜１．２ｇ／ｃｃの高嵩密度粒状洗剤組成物。 （ａ）アルキル基の炭素数が８〜１６の直鎖アルキルベ
   ンゼンスルホン酸のカリウム塩を洗剤組成物に対し少な
   くとも１０重量％以上含むアニオン界面活性剤：２０〜
   ５０重量％ （ｂ）炭素数８〜１８の一級または二級アルコールにエ
   チレンオキサイドを平均８〜３０モル付加させたノニオ
   ン界面活性剤、または、 炭素数８〜１８の一級または二級アルコールにエチレン
   オキサイドを平均８〜２０モルおよびプロピレンオキサ
   イドを平均３〜１５モル付加させたノニオン界面活性剤
   ：１〜５重量％