KR20000075533A - 세척제 원료의 제조 방법 - Google Patents

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한스 크리스토프 빌크, 미하엘 베르크만
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Abstract

본 발명은 회전 내장이 있는 수평 박막 증발기 또는 건조기 내에서 음이온성 및/또는 양쪽성 계면활성제의 수분 함유 페이스트를 동시에 건조 및 과립화함으로써 고체 세제 원료를 제조하는 방법에 있어서, 건조를 120 ℃ 내지 130 ℃ 범위의 온도에서 수행하는 것을 특징으로 하는 방법에 관한 것이다. 입자 크기 분포가 균일하고 벌크 밀도가 높으며, 가수분해가 없고, 밝은 색상의 부을 수 있는 (pourable) 제품이 수득된다.

Description

세척제 원료의 제조 방법 {PROCESS FOR PREPARING RAW MATERIALS FOR WASHING AGENTS}
음이온성 및 양쪽성 또는 쯔비터이온성 계면활성제는 고체 세제 및 비누 바(bar soap)의 중요한 성분이다. 세제는 보통, 성분들의 수성, 일반적으로 강알칼리성 슬러리를 분무하고, 역방향으로 흐르는 고온 불활성 기체로 슬러리를 건조시킴으로써 제조된다. 그러나, 종래의 분무 건조 방법은 유기 물질로 오염된 공기로 인해 심한 공해를 수반하기 때문에, 생태학적으로 보다 바람직한 대안적 건조 방법이 요구되고 있다. 이러한 방법으로는 특히, 박막 건조기 내에서 수분 함유 계면활성제 페이스트를 접촉 건조하여 건조 생성물을 만들고, 이를 다시 예를 들면, 혼합기 내에서 다른 건조 세제 성분들과 함께 가공하여 최종 생성물을 형성하는 방법이 포함된다.
유럽 특허 출원 EP-A1 0 572 957 호 (Kao) 에는 묽은 계면활성제 페이스트를 먼저 농축하여 활성 물질 함량이 60 내지 80 중량 % 가 되도록 한 다음, 수직 박막 증발기내에서 진공하에 50 내지 140 ℃ 의 온도에서 건조시키는 것으로 이루어진, 알킬 또는 알킬 에테르 술페이트의 건조 방법이 기재되어 있다. 그러나, 상기 방법의 주요 단점은, 건조를 감압하에 수행하기 때문에, 진공 조작에 적합한 복잡한 장치를 사용하여 순환물로부터 최종 생성물을 분리하여야만 한다는 점이다. 고온 생성물과의 연속적 접촉은, 항상 케이킹의 위험이 있고, 이에 따라 세정 조작을 수행하기 위해 생성을 완전히 중단시켜야만 하는 조작상 장애가 있음을 의미한다. 또 다른 주요 단점은 로터 블레이드(rotor blade)의 벽 접촉이 있는 수직 박막 증발기를 사용하므로, 증발기의 기계적 과부하를 방지하기 위해 연속적인 조작중에 유동성 생성물 막을 그 전체 길이에 걸쳐 증발기의 벽 상에 유지되도록 해야한다는 점이다. 따라서, 이 방법은 분말의 직접적인 제조에 적합하지 않을 뿐더러, 따로 결정화 (예를 들면, 플레이킹 롤러(flaking roller) 등에서) 한 후 크기를 줄여야하는 농축 고온 용융물의 제조에도 적합하지 않다.
반면, 국제 특허 출원 WO 96/06916 호 (Unilever) 에는 약한 진공 내지 거의 정상 압력하에 130 ℃ 초과의 온도에서 조작되는 수평 박막 증발기내에서 수분 함유 음이온성 계면활성제 페이스트를 건조시키는 방법이 제안되어 있다. 상기 방법의 또 다른 특징은 교반기의 말단 속력을 15 m/s 이상으로 매우 높게 하여 실질적으로 직접적인 벽 접촉을 배제하고 만족스런 색상의 제품을 수득할 수 있다는 점이다. 그러나, 수분 함유 음이온성 계면활성제 페이스트, 특히 알킬 술페이트 또는 알킬 에테르 술페이트의 수성 페이스트의 건조시에, 근본적으로, 생성물 내에 원하지 않는 가수분해의 위험이 있다. 물의 존재하에 단지 pH 값이 감소됨으로 인해, 재가수분해, 무기 술페이트의 형성 및 세척 활성 성분의 함량 감소가 일어난다. WO 96/06916 호의 교시에서, 출원인은 가수분해가 없는 제품은 수시간의 조작 시간에 걸쳐 재현성있게 수득될 수 없음을 발견하였다.
따라서, 본 발명에서 언급하는 복잡한 문제는, 상기에 언급한 단점이 없고 장치의 사용을 최소화하면서도 제조 조건하에 가수분해 및 유동이 없는 만족스런 색상을 가진, 높은 벌크 밀도 및 균일한 입자 크기 분포를 특징으로 하는 과립을 수득하는 것을 특징으로 하는 수분 함유 음이온성 계면활성제 및/또는 양쪽성 계면활성제 페이스트의 접촉 건조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 수평 박막 증발기 또는 건조기 내에서 수성 계면활성제 페이스트를 접촉 건조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명은 수평 박막 증발기 또는 건조기 내에서 음이온성 및/또는 양쪽성 계면활성제의 수분 함유 페이스트를 동시에 건조 및 과립화함으로써 고체 세제 원료를 제조하는 방법에 있어서, 건조를 120 ℃ 내지 130 ℃ 범위의 온도에서 수행하는 것을 특징으로 하는 방법에 관한 것이다.
놀랍게도, 건조 온도를 상기 범위로 유지시키면, 만족스런 색상의 유동이 없는 과립을 순수하고 정확하게 수득할 수 있음을 발견하였다. 온도가 상기 범위보다 조금만 높아도 원하지 않는 무기 술페이트 함량 증가가 일어나고, 반면에 온도가 상기 범위보다 조금만 낮아도 만족스럽지 못한 유동 특성을 가진 생성물이 수득된다. 본 발명은, (a) 0.05 내지 0.5 중량 % 의 알칼리금속 탄산염 및/또는 (b) 알칼리성 기체 스트림의 존재하에 접촉 건조 공정을 수행함으로써 가수분해되려는 경향을 더욱 억제할 수 있다는 발견을 포함한다. 진공을 이용하는 것이 아니라 바람직하게는 기체 스트림에 의해 물을 제거한다. 본 발명에 따른 방법의 또 다른 이점은, 사용된 계면활성제 페이스트의 종류에 관계없이 매우 균일한 입자 크기 분포를 갖는, 벌크 밀도가 높은 (600 g/ℓ초과) 제품을 수득할 수 있다는 점이다.
계면활성제
본 발명에 따른 방법에 의해 건조될 수 있는 음이온성 계면활성제의 대표적인 예로는 비누, 알킬 벤젠술포네이트, 알칸 술포네이트, 올레핀 술포네이트, 알킬 에테르 술포네이트, 글리세롤 에테르 술포네이트, α-메틸 에스테르 술포네이트, 술포지방산, 알킬 술페이트, 지방 알콜 에테르 술페이트, 글리세롤 에테르 술페이트, 히드록시 혼합 에테르 술페이트, 모노글리세라이드 (에테르) 술페이트, 지방산 아미드 (에테르) 술페이트, 모노- 및 디알킬 술포숙시네이트, 모노- 및 디알킬 술포숙시나메이트, 술포트리글리세라이드, 아미드 비누, 에테르 카르복실산 및 그의 염, 지방산 이세티오네이트, 지방산 사르코시네이트, 지방산 타우라이드, N-아실 아미노산, 예를 들면, 아실 락틸레이트, 아실 타르트레이트, 아실 글루타메이트 및 아실 아스파르테이트, 알킬 올리고글루코시드 술페이트, 단백질 지방산 축합물 (더욱 구체적으로는 식물성 밀을 기재로 한 생성물), 알킬 (에테르)포스페이트, 및 올레핀 에폭시드의 물 또는 알콜을 사용한 개환(ring-opening) 산물의 술페이트가 있다. 음이온성 계면활성제는 폴리글리콜 에테르 사슬을 함유하며, 이는 바람직하게는 좁은 동족체 분포를 갖지만, 통상적인 동족체 분포를 가질 수 있다. 양쪽성 또는 쯔비터이온성 계면활성제의 대표적인 예로는 알킬 베타인, 알킬 아미도베타인, 아미노프로피오네이트, 아미노글리시네이트, 이미다졸리늄 베타인 및 술포베타인이 있다. 상기 계면활성제는 모두 공지 화합물이다. 이들의 구조 및 제조 방법에 대한 정보는 예를 들면, 관련 문헌 [J.Falbe 편, "Surfactants in Consumer products", Springer Verlag, Berlin, 1987, pp. 54-124] 또는 [J.Falbe 편, "Katalysatoren, Tenside und Mineraloladditive", Thieme Verlag, Stuttgart, 1978, pp. 123-217] 에서 찾을 수 있다.
본 발명에서, 수분 함유 페이스트는 활성 성분 함량이 5 내지 80 중량 %, 바람직하게는 10 내지 70 중량 % 인 계면활성제의 수성 제제를 의미한다. 에너지 및 레올로지 면에서, 고체 함량이 30 중량 % 이상, 바람직하게는 50 중량 % 이상, 최대 70 중량 % 인 페이스트를 사용하는 것이 유리하다. 음이온성 계면활성제는 알칼리금속, 알칼리토금속, 암모늄, 알킬암모늄, 알카놀암모늄, 글루캄모늄염의 형태로 사용된다. 본 발명의 방법의 다른 바람직한 구현예에서, 알킬 및/또는 알케닐 (에테르)술페이트, 술포숙시네이트 및/또는 베타인을 건조시키고, 밝은 색상의 유동이 없는 과립으로 가공한다.
알킬 및/또는 알케닐 술페이트
본 발명에서, 지방 알콜 술페이트로도 지칭되는 알킬 및/또는 알케닐 술페이트는 하기 화학식 I 에 해당하는 1차 알콜의 술페이트화 산물을 의미한다:
[식중, R1은 탄소수 6 내지 22, 바람직하게는 12 내지 18 의 직쇄 또는 측쇄, 지방족 알킬 및/또는 알케닐기이고, X 는 알칼리금속 및/또는 알칼리토금속, 암모늄, 알킬암모늄, 알카놀암모늄 또는 글루캄모늄이다].
본 발명에 따라 사용될 수 있는 알킬 술페이트의 대표적인 예로는 로엘렌 옥소합성(Roelen's oxosynthesis)으로부터 공업적 메틸 에스테르 분획 또는 알데히드의 고압 수소화에 의해 수득되는, 카프로 알콜, 카프릴 알콜, 카프르 알콜, 2-에틸헥실 알콜, 라우릴 알콜, 미리스틸 알콜, 세틸 알콜, 팔미톨레일 알콜, 스테아릴 알콜, 이소스테아릴 알콜, 올레일 알콜, 엘라이딜 알콜, 페트로셀리닐 알콜, 아라킬 알콜, 가돌레일 알콜, 베헤닐 알콜 및 에루실 알콜, 및 이들의 공업적 혼합물의 술페이트화 산물이 있다. 또한, 탄소수 16 내지 32 의 구에르베트(Guerbet) 알콜도 원료로 사용할 수 있다. 술페이트화 산물은 유리하게는 그의 알칼리금속염, 특히 그의 소듐염의 형태로 사용될 수 있다. 소듐염의 형태인, 해당 C 사슬 분포를 갖는 C16/18탈로우(tallow) 지방 알콜 또는 식물성 지방 알콜이 특히 바람직하다.
알킬 및/또는 알케닐 에테르 술페이트
알킬 및/또는 알케닐 에테르 술페이트 ("에테르 술페이트") 는 옥소알콜 또는 지방 알콜 폴리글리콜 에테르를 SO3또는 클로로술폰산 (CSA) 술페이트화한 후 중화시킴으로써 공업적으로 제조되는 음이온성 계면활성제이다. 본 발명의 목적에 부합하는 에테르 술페이트는 하기 화학식 II 에 해당한다:
[식중, R2는 탄소수 6 내지 22 의 직쇄 또는 측쇄 알킬 및/또는 알케닐기이고, m 은 1 내지 10 의 수이고, X 는 알칼리금속 및/또는 알칼리토금속, 암모늄, 알킬암모늄, 알카놀암모늄 또는 글루캄모늄이다].
대표적인 예로는 소듐 및/또는 마그네슘염의 형태인 카프로 알콜, 카프릴 알콜, 2-에틸헥실 알콜, 카프르 알콜, 라우릴 알콜, 이소트리데실 알콜, 미리스틸 알콜, 세틸 알콜, 팔미톨레일 알콜, 스테아릴 알콜, 이소스테아릴 알콜, 올레일 알콜, 엘라이딜 알콜, 페트로셀리닐 알콜, 아라킬 알콜, 가돌레일 알콜, 베헤닐 알콜, 에루실 알콜 및 브라씨딜 알콜 및 이들의 공업적 혼합물의 평균 1 내지 10 몰, 특히 2 내지 5 몰의 에틸렌 옥시드와의 부가 산물의 술페이트가 있다. 탄소수 16 내지 32 의 구에르베트 알콜의 에틸렌 옥시드와의 부가산물도 원료로 사용할 수 있다. 에테르 술페이트는 통상적인 동족체 분포 및 좁은 동족체 분포를 모두 갖는다. 특히 바람직한 구현예에서 소듐 및/또는 마그네슘염의 형태인 공업적 C12/24또는 C12/18코코지방 알콜 분획의 평균 2 내지 3 몰의 에틸렌 옥시드와의 부가 산물을 기재로 한 에테르 술페이트를 사용한다.
술포숙시네이트
술포숙신산 에스테르라고도 지칭되는 술포숙시네이트는 관련 유기 화학적 방법에 의해 수득될 수 있는 공지의 음이온성 계면활성제이다. 이는 하기 화학식 III 에 해당한다:
[식중, R3은 탄소수 6 내지 22 의 알킬 및/또는 알케닐기이고, R4는 R3또는 X 와 동일한 의미이고, p 및 q 는 서로 독립적으로 0 또는 1 내지 10 의 수를 나타내고, X 는 알칼리금속 또는 알칼리토금속, 암모늄, 알킬암모늄, 알카놀암모늄 또는 글루캄모늄이다].
이는 통상, 말레산, 바람직하게는 말레산 무수물로부터 제조되며, 첫번째 단계에서 에톡실화 1차 알콜과의 에스테르화에 의해 제조된다. 디에스테르에 대한 모노에스테르의 비율은 알콜의 양 및 온도를 변화시킴으로서 상기 단계에서 조절될 수 있다. 두번째 단계는 통상적으로 용매로서 메탄올 중에 수행되는 비술파이트의 첨가 반응을 포함한다. 최근에, 술포수시네이트의 제조 및 사용에 대해, 예를 들어 문헌 [T.Schoenberg, Cosm. Toil. 104, 105 (1989)], [J.A. Milne, R. Soc. Chem. (Ind. Appl. Surf. II) 77, 77 (1990)] 및 [W.Hreczurch et al, J. Am. Oil. Chem. Soc. 70 707 (1993)] 가 출판되었다. 대표적인 예로는 탄소수 8 내지 18, 바람직하게는 8 내지 10, 또는 12 내지 14 의 지방 알콜로부터 유도된, 소듐염의 형태인 술포숙신산 모노에스테르 및/또는 디에스테르가 있다. 지방 알콜은 평균 1 내지 10, 바람직하게는 1 내지 5 몰의 에틸렌 옥시드로 에스테르화될 수 있고, 통상적인 동족체 분포 및 (바람직하게는) 좁은 동족체 분포를 모두 가질 수 있다. 예를 들면, 소듐염의 형태인 디-n-옥틸 술포숙시네이트 및 모노라우릴-3EO-술포숙시네이트가 있다.
베타인
베타인은 주로 아민 화합물의 카르복시알킬화, 바람직하게는 카르복시메틸화에 의해 수득되는 공지의 계면활성제이다. 출발 물질은 바람직하게는 할로카르복실산 또는 그의 염, 특히 소듐 클로로아세테이트와 함께 축합되고, 베타인 1 몰당 1 몰의 염이 형성된다. 또 다른 적합한 방법은 예를 들면 아크릴산과 같은 불포화 카르복실산을 첨가하는 것이다. 명명법 및 특히, 베타인과 "순수한" 양쪽성 계면활성제의 차이점에 대한 정보는 문헌 [U.Ploog, Seifen-Ole-Fette-Wachse, 198 373 (1982)] 에서 찾을 수 있다. 이에 대한 다른 고찰은 예를 들면 문헌 [A.O'Lennick et al., HAPPI, Nov. 70 (1986)], [S.Holzman et al., Tens. Det. 23, 309 (1986)], [R.Bibo et al., Soap Cosm. Chem. Spec. Apr. 46 (1990)] 및 [P.Ellis et al., Euro Cosm. 1, 14 (1994)] 에 출판되어 있다. 적합한 베타인의 예는 하기 화학식 IV 에 해당하는 2차, 더욱 바람직하게는 3차 아민의 카르복시알킬화 산물이다:
[식중, R5는 탄소수 6 내지 22 의 알킬 및/또는 알케닐기를 나타내고, R6은 수소 또는 탄소수 1 내지 4 의 알킬기를 나타내고, R7은 탄소수 1 내지 4 의 알킬기를 나타내고, x 는 1 내지 6 의 수이고, Y 는 알칼리금속 및/또는 알칼리토금속 또는 암모늄이다].
대표적인 예로는 헥실 메틸 아민, 헥실 디메틸 아민, 옥틸 디메틸 아민, 데실 디메틸 아민, 도데실 메틸 아민, 도데실 디메틸 아민, 도데실 에틸 메틸 아민, C12/14코코알킬 디메틸 아민, 미리스틸 디메틸 아민, 세틸 디메틸 아민, 스테아릴 디메틸 아민, 스테아릴 에틸 메틸 아민, 올레일 디메틸아민, C16/18탈로우 알킬 디메틸 아민, 구에르베트 아민 및 이들의 공업적 혼합물의 카르복시메틸화 산물이다.
또한, 하기 화학식 V 에 해당하는 아미도아민의 카르복시알킬화 산물도 적합하다:
[식중, R8CO 는 0 또는 1 내지 3 개의 이중결합을 가진 탄소수 6 내지 22 의 지방족 아실기이고, y 는 1 내지 3 의 수이고, R6, R7, x 및 Y 는 상기에 정의한 바와 같다].
대표적인 예로는 소듐 클로로아세테이트와 함께 축합된, 탄소수 6 내지 22 의 지방산, 예를 들면, 카프로산, 카프릴산, 카프르산, 라우르산, 미리스트산, 팔미트산, 팔미톨레산, 스테아르산, 이소스테아르산, 올레산, 엘라이드산, 페트로셀산, 리놀레산, 리놀렌산, 엘라에오스테아르산, 아라크산, 가돌레산, 베헨산, 에룩산, 구에르베트산 및 이들의 공업적 혼합물과 N,N-디메틸아미노에틸 아민, N,N-디메틸아미노프로필 아민, N,N-디에틸아미노에틸 아민 및 N,N-디에틸아미노프로필 아민의 반응 산물이 있다. 바람직하게는 C8/18코코지방산-N,N-디메틸아미노프로필 아미드의 소듐 클로로아세테이트와의 축합 산물이 사용된다.
본 발명에 따라 사용되는 베타인을 위한 다른 적합한 출발 물질은 이미다졸린이다. 상기 물질도 예를 들면, 1 또는 2 몰의 지방산과 아미노에틸 에탄올아민 (AEEA) 또는 디에틸렌트리아민과 같은 다작용성 아민의 고리화 축합에 의해 수득될 수 있는 공지의 물질이다. 해당하는 카르복시알킬화 산물은 상이한 열린 사슬형의 베타인의 혼합물이다. 대표적인 예로는 소듐 클로로아세테이트와 함께 베타인화된, 상기에 언급된 지방산과 AEEA, 바람직하게는 라우르산 또는 C12/14코코지방산을 기재로 한 이미다졸린의 축합 산물이 있다.
알킬 및/또는 알케닐 올리고글리코시드
본 발명의 한 가지 구현예에서, 음이온성 또는 양쪽성 계면활성제는, 하기 화학식 VI 에 해당하는 알킬 및/또는 알케닐 올리고글리코시드 형의 비이온성 계면활성제와 함께 건조된다:
[식중, R9는 탄소수 4 내지 22 의 알킬 및/또는 알케닐 라디칼이고, G 는 탄소수 5 또는 6 의 당 단위이고, p 는 1 내지 10 의 수이다].
이는 관련 유기 화학적 방법, 예를 들면, 글루코스의 지방 알콜과의 산촉매 아세탈화에 의해 제조될 수 있다. 알킬 및/또는 알케닐 올리고글리코시드는 탄소수 5 또는 6 의 알도스 또는 케토스, 바람직하게는 글루코스로부터 유도될 수 있다. 따라서, 바람직한 알킬 및/또는 알케닐 올리고글리코시드는 알킬 및/또는 알케닐 올리고글루코시드이다. 화학식 VI 에서 지수 p 는 올리고머화율 (DP: degree of oligomerization), 즉 모노- 및 올리고글리코시드의 분포율을 나타내는, 1 내지 10 의 수이다. 주어진 화합물에서 p 는 항상 정수이어야 하며, 특히 1 내지 6 의 값을 나타낼 수 있지만, 특정 알킬 올리고글리코시드에 대한 p 값은 분석적으로 측정된 양으로서 일반적으로 분수이다. 바람직하게는, 평균 올리고머화율 p 가 1.1 내지 3.0 인 알킬 및/또는 알케닐 올리고글리코시드가 사용된다. 올리고머화율이 1.7 미만, 특히 1.2 내지 1.4 인 알킬 및/또는 알케닐 올리고글리코시드가 이용성의 관점에서 바람직하다.
알킬 또는 알케닐 라디칼 R9는 탄소수 4 내지 11, 바람직하게는 8 내지 10 인 1차 알콜에서 유도될 수 있다. 대표적인 예는 로엘렌 옥소합성으로부터 공업적 지방산 메틸 에스테르의 수소화 또는 알데히드의 수소화에 의해 수득되는, 부탄올, 카프로 알콜, 카프릴 알콜, 카프르 알콜 및 운데실 알콜 및 이들의 공업적 혼합물이다. 증류에 의한 공업적 C8-18코코넛 오일 지방 알콜의 분리에서 첫번째 유출물로서 수득되며 불순물로서 6 중량 % 미만의 C12알콜을 함유할 수 있는, 사슬 길이가 C8내지 C10인 알킬 올리고글루코시드 (DP = 1∼3), 및 공업적 C9/11옥소알콜을 기재로 한 알킬 올리고글루코시드 (DP = 1∼3) 가 바람직하다. 또한, 알킬 또는 알케닐 라디칼 R9는 또한, 탄소수 12 내지 22, 바람직하게는 12 내지 14 의 1차 알콜로부터 유도될 수 있다. 대표적인 예는 상기에 기재된 바와 같이 수득될 수 있는, 라우릴 알콜, 미리스틸 알콜, 세틸 알콜, 팔미톨레일 알콜, 스테아릴 알콜, 이소스테아릴 알콜, 올레일 알콜, 엘라이딜 알콜, 페트로셀리닐 알콜, 아라킬 알콜, 가돌레일 알콜, 베헤닐 알콜, 에루실 알콜, 브라씨딜 알콜 및 이들의 공업적 혼합물이다. DP 가 1 내지 3 인 수소화 C12/14코코넛 오일 지방 알콜을 기재로 한 알킬 올리고글루코시드가 바람직하다.
공건조(co-drying) 방법은 각종 계면활성제의 수성 페이스트를 미리 혼합 및 균질화한 다음 생성된 균질 혼합물을 박막 증발기에 도입함으로써 수행될 수 있다. 그러나, 페이스트를 따로 도입하고 그 자리에서 혼합할 수도 있다. 음이온성/양쪽성 계면활성제와 알킬 및/또는 알케닐 올리고글리코시드 사이의 비율은 세척 활성 물질 함량을 기준으로 10:90 내지 90:10 일 수 있고, 바람직하게는 25:75 내지 75:25 이다. 중량 비율 40:60 내지 60:40 의 술포숙시네이트 및 알킬 올리글리코시드의 혼합물이 특히 바람직하고, 이는 건조후 비누 바의 제조에 매우 적합하다.
플래쉬 건조기내에서 건조 및 과립화
예를 들면, VRV 사의 "Flashdryer" 또는 VOMM 사의 "Turbodryer" 와 같은 유형의, 회전 내장을 가진 수평 박막 증발기 또는 건조기 내에서, 건조 및 과립화를 동시에 수행한다. 간단히 말하면, 상기 건조기는 여러 구역에 걸쳐 상이한 온도로 가열될 수 있는 튜브이다. 펌프에 의해 도입되는 페이스트 형 출발 물질은 대략 1 내지 10 mm 두께의 박막 형태로, 건조가 수행되는 가열 벽에 마주한 회전 내장으로서 블레이드 또는 보습(plowshare)이 장착된 하나 이상의 샤프트(shaft)에 의해 투입된다. 본 발명에서, 박막 증발기에 130 ℃ (생성물 입구) 내지 20 ℃ (생성물 출구) 의 온도 그레디언트를 적용하는 것이 유리한 것으로 밝혀졌다. 이는 예를 들면, 첫번째 두 구역은 120∼130 ℃ 로 가열하고, 마지막 구역은 20 ℃ 로 냉각함으로써 수행될 수 있다. 박막 증발기 또는 건조기는 대기압에서 수행된다. 공기, 바람직하게는 암모니아와 같은 알칼리성 기체 스트림을 역류로 통과시킨다 (유출 속도 50 내지 150 m3/h). 기체 입구 온도는 일반적으로 20 ℃ 내지 30 ℃ 인 반면, 기체 출구 온도는 90 ℃ 내지 110 ℃ 이다. 계면활성제 페이스트의 유출 속도는 물론, 건조기의 크기 및 건조량에 의존하며, 예를 들면 5∼25 ㎏/h 이다. 페이스트를 건조기에 공급할 때 이를 40 ℃ 내지 60 ℃ 로 가열하고, 고체 함량을 기준으로 0.05 내지 0.5 중량 % 의 양으로 알칼리금속 탄산염, 바람직하게는 탄산나트륨을 첨가하여 가수분해 진행을 방지하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 방법의 또 다른 바람직한 구현예는 고온 접촉 표면에서 이미 건조된 최종 생성물을 수분 함유 계면활성제와 혼합하는 것을 포함한다. 이를 위해, 사용되는 페이스트의 매스 플로우(mass flow)를 기준으로 약 10 내지 40 중량 %, 바람직하게는 50 내지 25 중량 % 의 생성물의 일부 스트림을 건조기 출구에서 분리하여, 즉시 고체 주입 스크류에 의해 페이스트 출구 지점에 인접한 장치 내로 재도입한다. 이러한 주입물을 적용함으로써, 수분 함유 계면활성제의 점착성을 감소시키고 전체 이용가능한 표면에 걸쳐 생성물의 벽 접촉을 더욱 양호하게 할 수 있다. 이로써, 생성물 수송을 보다 균일하게 하고 생성물의 건조를 강화한다. 동시에, 조생성물에 대해 과립의 입자 크기 분포를 조절할 수 있다. 즉, 최종 생성물의 첨가에 의해 원하지 않는 미세한 입자 성분을 상당히 제거할 수 있다. 이러한 주입물은 동족체 진행 조건을 기준으로, 고체의 재순환없이 유출 속도의 증가를 위해 제공된다.
또한, 건조후, 여전히 온도가 약 50 ℃ 내지 70 ℃ 인 과립을 바람직하게는 진동 슈트 (vibrating chute) 등의 형태로 컨베이어 벨트로 이동시키고, 신속하게, 즉 20 내지 60 초 이내에 약 30 ℃ 내지 40 ℃ 의 온도로 냉각시키는 것이 유리하다. 원하지 않는 수분 흡수에 대한 저항성을 향상시키기 위해, 흡습 계면활성제의 입자를 0.5 내지 2 중량 % 의 양의 실리카로 분말화 또는 미분말화할 수도 있다.
실시예 1∼5
VRV S.p.A. (이태리, 밀라노) 사에서 제조된 것과 같은 플래쉬 건조기에서 과립을 제조한다. 이 건조기는 벽으로부터 2 mm 거리에 정렬된 4 개의 샤프트 및 22 개의 블레이트가 있는, 수평으로 정렬된 박막 증발기 (길이 1100 mm, 내부 직경 155 mm) 이다. 건조기는 세 개의 분리된 가열 및 냉각 구역이 있고, 총 열교환 면적이 0.44 m2이다. 이는 정상 압력에서 조작된다. 경우에 따라 1 중량 % 의 탄산나트륨을 첨가제로서 함유하고 50 ℃ 로 가열된 수분 함유 계면활성제 페이스트 (고체 함량 70 중량 %) 를 진동 펌프 (유출 속도 11.5 ㎏/h) 에 의해, 박막 증발기 내로 펌프하며, 증발기 내의 가열 구역 1 및 2 는 125 ℃ 로, 냉각 구역 3 은 20 ℃ 로 조정되어 있다. 로터의 속력은 24 m/s 로 한다. 공기 또는 공기와 암모니아의 1:1 혼합물을 플래쉬 건조기에 통과시킨다 (약 110 m3/h). 기체 출구의 온도는 약 65 ℃ 로 한다. 온도가 여전히 약 60 ℃ 인 건조된 과립을 진동 슈트 (길이 1 m) 로 이동시키고, 주위 공기에 노출시켜 약 30 초간 약 40 ℃ 의 온도로 냉각시킨다. 그 다음, 과립을 약 1 중량 % 의 실리카 (Sipernat 50 S) 로 미분말화/분말화한다. 순백색 건조 과립이 수득되며, 이는 유동이 없다. 즉, 공기중에 장기간 보존하여도 덩어리를 형성하지 않는다. 과립의 특성 데이타를 하기 표 1 에 나타낸다.
실시예 6∼11
일부 생성물 스트림 (실시예 7, 8 및 11) 을 건조기 출구에서 분리하여 즉시 고체 주입 스크류에 의해 페이스트 입구에 인접한 건조기 내로 되돌리는 것만 제외하고 실시예 1 에서와 동일한 방법으로 알킬 술페이트 페이스트를 건조한다. 결과를 하기 표 2 에 나타낸다.
실시예 6 내지 8 에서, 최종 생성물의 수분 함량이 동일할 때, 분말의 재순환시 페이스트의 유출 속도는 8.5 ㎏/h 에서 13.5 ㎏/h 로 증가된 것으로 나타났다. 재순환된 양은 넓은 범위에서 변화될 수 있다 (실시예 7 및 8). 실시예 8 의 생성물은 실시예 1 의 생성물 보다 훨씬 더 조악하다. 실시예 9 및 10 에서, 분말의 재순환없이 유출 속도의 증가로 인해 생성물의 수분 함량이 0.7 중량 % 에서 1.3 중량 % 로 증가될 수 있는 것으로 나타났다. 분말의 재순환 (실시예 11) 으로 인해 생성물의 수분은 감소되고, 또한 미분말 함량이 더 적은 분말이 수득된다.
본 발명에 따른 방법에 의해 수득될 수 있는 과립은 이어서 분말 형태의 계면활성제 조성물의 다른 성분, 예를 들면, 세제용 타워(tower) 분말과 혼합할 수 있다. 또한, 분말을 수(水)기재의 제제에 바로 혼입할 수도 있다. 실제로, 한 쪽에서는 분말, 다른 한 쪽에서는 수성 페이스트를 출발 물질로 하였을 때, 성능에는 차이가 없다. 과립은 콤비네이션 바(combination bar)의 비누 바 또는 합성 세제 및 치약에서, 예를 들면, 지방산, 지방산염, 지방 알콜, 전분, 폴리글리콜 등과 함께 바로 혼입하거나, 에멀젼 중합용 유화제의 제조에 사용할 수 있다.

Claims (10)

  1. 수평 박막 증발기 또는 건조기 내에서 음이온성 및/또는 양쪽성 계면활성제의 수분 함유 페이스트를 동시에 건조 및 과립화함으로써 고체 세제 원료를 제조하는 방법에 있어서, 건조를 120 ℃ 내지 130 ℃ 범위의 온도에서 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 비누, 알킬 벤젠술포네이트, 알칸 술포네이트, 올레핀 술포네이트, 알킬 에테르 술포네이트, 글리세롤 에테르 술포네이트, α-메틸 에스테르 술포네이트, 술포지방산, 알킬(또는 알케닐) 술페이트, 알킬(또는 알케닐) 에테르 술페이트, 글리세롤 에테르 술페이트, 히드록시 혼합 에테르 술페이트, 모노글리세라이드 (에테르) 술페이트, 지방산 아미드 (에테르)술페이트, 모노- 및 디알킬 술포숙시네이트, 모노- 및 디알킬 술포숙시나메이트, 술포트리글리세라이드, 아미드 비누, 에테르 카르복실산 및 그의 염, 지방산 이세티오네이트, 지방산 사르코시네이트, 지방산 타우라이드, N-아실 아미노산, 알킬 올리고글루코시드 술페이트, 단백질 지방산 축합물, 알킬 (에테르)포스페이트 알킬 베타인, 알킬 아미도베타인, 아미노프로피오네이트, 아미노글리시네이트, 이미다졸리늄 베타인 및 술포베타인으로 구성된 군에서 선택된 음이온성 및/또는 양쪽성 계면활성제의 수성 페이스트를 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 하기 화학식 I 에 해당하는 알킬 및/또는 알케닐 술페이트의 수성 페이스트를 사용하는 것을 특징으로 하는 방법:
    [화학식 I]
    [식중, R1은 탄소수 6 내지 22, 바람직하게는 12 내지 18 의 직쇄 또는 측쇄, 지방족 알킬 및/또는 알케닐기이고, X 는 알칼리금속 및/또는 알칼리토금속, 암모늄, 알킬암모늄, 알카놀암모늄 또는 글루캄모늄이다].
  4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 하기 화학식 II 에 해당하는 알킬 에테르 술페이트의 수성 페이스트를 사용하는 것을 특징으로 하는 방법:
    [화학식 II]
    [식중, R2는 탄소수 6 내지 22 의 직쇄 또는 측쇄 알킬 및/또는 알케닐기이고, m 은 1 내지 10 의 수이고, X 는 알칼리금속 및/또는 알칼리토금속, 암모늄, 알킬암모늄, 알카놀암모늄 또는 글루캄모늄이다].
  5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 하기 화학식 III 에 해당하는 술포숙시네이트의 수성 페이스트를 사용하는 것을 특징으로 하는 방법:
    [화학식 III]
    [식중, R3은 탄소수 6 내지 22 의 알킬 및/또는 알케닐기이고, R4는 R3또는 X 와 동일한 의미이고, p 및 q 는 서로 독립적으로 0 또는 1 내지 10 의 수를 나타내고, X 는 알칼리금속 또는 알칼리토금속, 암모늄, 알킬암모늄, 알카놀암모늄 또는 글루캄모늄이다].
  6. 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서, 하기 화학식 IV 에 해당하는 베타인의 수성 페이스트를 사용하는 것을 특징으로 하는 방법:
    [화학식 IV]
    [식중, R5는 탄소수 6 내지 22 의 알킬 및/또는 알케닐기를 나타내고, R6은 수소 또는 탄소수 1 내지 4 의 알킬기를 나타내고, R7은 탄소수 1 내지 4 의 알킬기를 나타내고, x 는 1 내지 6 의 수이고, Y 는 알칼리금속 및/또는 알칼리토금속 또는 암모늄이다].
  7. 제 1 항 내지 제 6 항중 어느 한 항에 있어서, 하기 화학식 V 의 베타인을 사용하는 것을 특징으로 하는 방법:
    [화학식 V]
    [식중, R8CO 는 0 또는 1 내지 3 개의 이중결합을 가진 탄소수 6 내지 22 의 지방족 아실기이고, y 는 1 내지 3 의 수이고, R6, R7, x 및 Y 는 상기에 정의한 바와 같다].
  8. 제 1 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서, 건조를 알칼리성 기체 스트림의 존재하에 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항중 어느 한 항에 있어서, 건조를 알칼리금속 탄산염의 존재하에 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항중 어느 한 항에 있어서, 고온 접촉 표면에서 수분 함유 계면활성제 페이스트에 이미 건조된 최종 생성물을 다시 혼합하는 것을 특징으로 하는 방법.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9417354D0 (en) 1994-08-26 1994-10-19 Unilever Plc Detergent particles and process for their production
GB9604000D0 (en) * 1996-02-26 1996-04-24 Unilever Plc Production of anionic detergent particles
US6042841A (en) * 1998-03-16 2000-03-28 Unilever Home & Personal Care Usa Division Of Conopco, Inc. Cosmetic method of treating skin
DE19853893A1 (de) * 1998-11-23 2000-05-25 Cognis Deutschland Gmbh Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten
DE19911040A1 (de) * 1999-03-12 2000-09-21 Cognis Deutschland Gmbh Tensidgranulate
DE10017191A1 (de) * 2000-04-07 2001-10-18 Cognis Deutschland Gmbh Feuchttücher (I)
US6491746B2 (en) 2000-06-14 2002-12-10 Gage Products Company Protective coating
GB0023487D0 (en) 2000-09-25 2000-11-08 Unilever Plc Production of anionic surfactant granules by in situ neutralisation
GB0023488D0 (en) * 2000-09-25 2000-11-08 Unilever Plc Production of anionic surfactant granules by in situ neutralisation
GB0023489D0 (en) 2000-09-25 2000-11-08 Unilever Plc Production of anionic surfactant granules by in situ neutralisation
US7259202B1 (en) * 2003-04-10 2007-08-21 Maureen Soens Method for pre-treating stencils to ensure paint removal
US7485615B2 (en) 2003-08-06 2009-02-03 Kao Corporation Process for producing granular anionic surfactant
WO2006004572A2 (en) * 2004-01-26 2006-01-12 The Procter & Gamble Company Dishwashing wipe
JP5020482B2 (ja) * 2005-01-13 2012-09-05 花王株式会社 アニオン界面活性剤粉粒体
US10059847B2 (en) 2012-07-27 2018-08-28 Cal-West Specialty Coatings, Inc. Protective dust suppression coating systems for paint booths

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4919846A (en) * 1986-05-27 1990-04-24 Shiseido Company Ltd. Detergent composition containing a quaternary ammonium cationic surfactant and a carboxylate anionic surfactant
US5100510A (en) * 1988-04-28 1992-03-31 Colgate-Palmolive Company Apparatus for manufacturing high bulk density particulate fabric softening synthetic anionic organic detergent compositions
JPH0816237B2 (ja) * 1989-02-23 1996-02-21 花王株式会社 高密度洗剤用ペースト原料の連続乾燥方法
DE4209339A1 (de) * 1992-03-23 1993-09-30 Henkel Kgaa Verfahren zur Herstellung rieselfähiger Wasch- und Reinigungsmittelgranulate und/oder -teilgranulate
JP3179186B2 (ja) * 1992-06-01 2001-06-25 花王株式会社 アニオン活性剤粉粒体の製造方法
GB9417356D0 (en) * 1994-08-26 1994-10-19 Unilever Plc Detergent particles and process for their production
DE19520105A1 (de) * 1994-09-01 1996-03-07 Henkel Kgaa Verfahren zur Herstellung wasserfreier, rieselfähiger Tensidpulver
JPH08170093A (ja) * 1994-12-16 1996-07-02 Lion Corp α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩粉粒体の製造方法
GB9506360D0 (en) * 1995-03-28 1995-05-31 Unilever Plc A method of preparing polymer granules
DE19524464C2 (de) * 1995-07-10 2000-08-24 Cognis Deutschland Gmbh Verfahren zur Herstellung von Zuckertensidgranulaten
DE19534371C1 (de) * 1995-09-15 1997-02-20 Henkel Kgaa Verfahren zur Herstellung wasser- und staubfreier Zuckertensidgranulate
US5866530A (en) * 1995-11-25 1999-02-02 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Non-aqueous liquid mixtures of alkyl polyglycoside and alkyl polyalkylene glycol ether useful in various detergent applications
US5780421A (en) * 1996-03-05 1998-07-14 Henkel Corporation Sulfated/sulfonated surfactants

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BR9807268A (pt) 2000-05-23
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CA2297162A1 (en) 1998-09-03
AU722284B2 (en) 2000-07-27
ES2166156T3 (es) 2002-04-01
WO1998038278A1 (de) 1998-09-03
EP0966515B1 (de) 2001-10-24
DE19707649C1 (de) 1998-10-22
EP0966515A1 (de) 1999-12-29
ATE207528T1 (de) 2001-11-15
JP2002508783A (ja) 2002-03-19
AU6821498A (en) 1998-09-18

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