KR950010008B1 - 알칼리 금속 규산염 기재의 세제 조성물용 빌더제 - Google Patents

알칼리 금속 규산염 기재의 세제 조성물용 빌더제 Download PDF

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Abstract

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Description

알칼리 금속 규산염 기재의 세제 조성물용 빌더제
본 발명은 규소원자가 Q2및 Q3인 물질이 풍부한 알칼리 금속 규산염으로 이루어진, 특히 세탁기 또는 접시 세척기를 위한 세제 조성물용, 구체적으로는 분말 세제용 빌더(builder)제에 관한 것이다.
빌더는 세제 조성물에서 계면활성제의 성능을 증진시키는 특정의 활성 보조제로서 이해되어야 한다.
빌더는 세척을 위하여 사용되는 물의 연화제로서 알려진 효과를 가지는 것이 필요하다. 따라서, 가용성 염의 형태로 물 속에 존재하고, 다소간 가용성인 착물 형태로 세척물의 오물 속에 존재하는 칼슘 및 마그네슘을 제거할 필요가 있다. 칼슘 및 마그네슘의 제거는 가용성 물질 형태인 경우에는 착물화에 의하거나, 이온교환에 의하여 또는 침전에 의하여 행해질 수 있다. 침전에 의한 경우, 세척물상 또는 세탁기의 부품상에 침착되는 것을 방지하기 위하여, 침전을 조절하여야만 된다.
이러한 침전 조절은 특히 칼슘과 마그네슘에 대하여 친화성을 갖는 수용성 중합체에 의하여 얻어진다.
또한 지방성 오물과 관련하여 계면활성제의 유화 효과를 위해서, 금속 산화물, 점토, 실리카, 다양한 먼지, 부식토, 석회조각, 검뎅이 등과 같은 안료성 오물과 관련하여 분산효과를 얻기 위하여, 빌더의 첨가가 필요하다.
이러한 분산효과는 계면에 고밀도의 음전하를 공급하는 다가 음이온의 존재에 의하여 일반적으로 달성된다.
또한 빌더는 특히 교질 입자(micelles)의 크기를 증가시킴으로써 계면활성제의 작용에 유용한 이온세기를 공급한다.
또한 빌더는 지방의 비누화를 위하고 섬유표면 및 오물 미립자 표면에 음전하를 증가시키기 위하여 OH-이온을 공급한다.
규산염은 오랫동안 양호한 세제 보조제로 간주되어 왔지만, 현재에는 세탁기용 무인산염(phosphaste-free) 조성물에는 거의 사용되고 있지 않다.
본 출원에 가장 넓게 언급하는 규산염은 SiO2/Na2O의 몰비가 1.6 내지 2.4인 규산염이다. 이들은 약 35∼45중량%의 고체 함량을 갖는 농축액의 형태이거나 분말화되고 임의로 치밀하게 만들 수도 있는 규산염 분말의 형태를 의미한다.
상업적인 농축액은 유리형(Vitreous)로서 알려지거나 가용성 유리(soluble glass)로 명명되는 완전히 무정형 규산염으로 부터 가장 흔하게 제조되어진다.
이러한 가용성 유리는 140℃에서 가압 하에 오토클레이브 내에서 제공된 수용성이 있게 된다. 비율 2의 규산염에 대하여 약 45중량% 및 비율 3.5의 규산염에 대하여 약 35중량%의 건조 고체 함량을 갖는 상업적 용액은 이러한 방법으로 얻어진다.
규산염 농축액은 세제의 다른 성분을 함유하는 수성 현탁액(슬러리) 내로 세제 제조회사에 의하여 도입되어진다. 그런 다음, 슬러리는 분무에 의하여 건조된다. 다른 성분들과 같이 분무되고 같이 건조되는 규산염은 이의 건조중량을 기준하여 20% 이하의 결합수를 함유한다.
상업적 규산염 분말의 경우, 이것은 유리형 규산염의 농축액을 분무 건조시켜서 얻어진다. 이러한 생성물의 양호한 용해성을 보장하기 위하여 최종 생성물의 경우 20 내지 22중량%의 물을 보유할 필요가 있다.
세척 욕조에 1 내지 3g/ℓ의 비율로 용해시킬 경우, 20 내지 22중량%의 결합수만을 함유하는(최종 생성물에 대하여) 이러한 규산염 분말은 빈약한 빌더 특성만을 갖는다고 알려져 있다.
사실상, 이러한 용해된 규산염 분말은 빌더 효과를 갖지 않는 일반식 Si(OX)4(여기서, X는 H 또는 Na이다)의 단량체성 규소-함유 물질을 필수적으로 야기하게 된다. 이러한 단량체인 물질은 규산염 농도가 적어도 50 내지 500g/ℓ인 경우에만 서로 재결합하여 다가 음이온을 형성할 수 있으며, 이것은 매우 천천히 진행된다.
이러한 단량체성 물질의 규산염 농도 및 늦은 중합 속도는 세탁기에서의 세척조건 및 세척시간에 적합하지 않다.
화학적으로 결합된 물을 20 내지 22% 함유하는(최종 생성물에 대하여) 분말의 경우, 이러한 사실들은 당연히 규산염 농축액을 슬러리에 도입한 다음 건조시켜 제조된 20%의 결합수를 함유하는(건조 규산염에 대하여) 규산염이 포함된 제형의 경우에도 해당된다.
알칼리 금속 규산염은 규소원자가 Q2및 Q3형태인 물질이 알칼리 금속 규산염이 풍부할 경우, 세재 매질에 1 내지 3g/ℓ로 희석시켜 형성된 다가 음이온 물질은 이들이 세제의 빌더로서 작용하기에 충분한 수명을 갖는다고 출원인은 밝혀내었다.
“Q2및 Q3형태의 규소원자”라는 용어는 규소원자와 다른 원자와의 결합도를 나타내는 말로서 ; “Q2”는 각각의 규소원자가 2개의 -Si-O-Si- 결합에 참여하고, 나머지 2개의 결합은 말단 -Si-O-X(여기서, X는 알칼리 금속 또는 수소이다)인 것을 의미하고 ; “Q3”는 각각의 규소원자가 3개의 -Si-O-Si- 결합에 참여하고, 나머지 결합은 말단 -Si-O-X인 것을 의미한다.
본 발명의 대상인 세제 조성물용 빌더제는 Q2및 Q3형태로 적어도 30%, 바람직하게는 적어도 50%의 규소원자를 함유하는 알칼리금속 규산염, 특히 규산나트륨 또는 규산칼륨으로 구성됨을 특징으로 한다.
이러한 규산염은 1.6 내지 3.5의 범위, 바람직하게는 1.8 내지 2.6의 범위의 SiO2/M2O 몰비를 가질 수 있다.
상기 빌더제는 특정 형태일 수 있으며 분말, 과립 등의 구조를 갖거나 갖지 않을 수 있다.
본 발명의 제1구현은 1.6 내지 3.5의 범위, 바람직하게는 1.8 내지 2.6의 범위의 SiO2/M2O 몰비를 갖는 알칼리 금속 규산염, 특히 규산나트륨 또는 규산칼륨을 고체 중량으로, 약 10∼60%, 바람직하게는 약 35∼50%를 함유하는 수용액을 구성하는 빌더제이다.
빌더제로서 사용되는 알칼리 금속 규산염 농축액은 140℃에서 가압 하에 오토클레이브에서 가용성 유리에 수용성을 부여한 다음, 필요에 따라 희석하여 얻는 것이 바람직하다 ; 이것은 또한 다른 공지방법, 즉 모래에 농축된 가성 소오다 용액을 직접 가하여 얻어질 수도 있다.
NMR 분석에 의하면,
-SiO2/Na2O 몰비가 2인 유리형 규산염의 고체 함량이 45%인 용액은 34%의 Q3물질, 51%의 Q2물질, 12%의 Q1물질 및 3%의 Q0물질을 함유하며,
-고체 함량이 35%이고 비가 3.5인 용액은 46%의 Q3물질, 27%의 Q2물질, 16%의 Q4물질, 9%의 Q1물질 및 2%의 Q0물질을 함유한다.
이와 같은 빌더 용액은 분무장치에서 "탑의 저부"에서 세제 분말상에 분무함으로써, 또는 건조 혼합물의 경우에 세제 제제의 성분들의 혼합물에 분무함으로써 후-첨가에 사용되어질 수 있으며, 이러한 분무는 분말들의 흡수력의 한계 내에 있게 된다. 얻어진 분말 혼합물은 필요에 따라 적당히 건조되어질 수 있으며, 여기서 건조 규산염/규산염과 결합되는 잔류수(water)의 중량비는 100/120 내지 100/40, 바람직하게는 100/90 내지 100/50이다.
사용되어질 수 있는 규산염 용액의 양은 건조 규산염/세제분말의 중량비가 1/100 내지 30/100, 바람직하게는 10/100 내지 20/100의 범위가 되도록 한다.
본 발명의 다른 비한정 구형은 규산염에 대하여 불황성인 특정 지지체상에 흡착 및/또는 흡수된, 1.6 내지 3.5의 범위, 바람직하게는 1.8 내지 2.6의 범위의 SiO2/M2O 몰비를 갖는 알칼리 금속 규산염, 특히 규산나트륨 또는 규산칼륨을 고체 중량으로 약 10-60%, 바람직하게는 약 35∼50% 함유하는 수용액에 관한 것이며, 여기서 건조 기준으로 표현된 규산염/규산염과 결합된 잔류수의 중량비는 100/120 내지 100/40, 바람직하게는 100/90 내지 100/50의 범위 내이다.
“불활성”이란 용어는 화학적으로 불활성을 의미한다.
규산염과 “결합된” 물은 무기 지지체와 결합되지 않은 지지용액내의 물, 특히 결정수화물의 형태 중의 물로써 이해되어야 한다.
규산염 용액을 위한 무기 지지체 중에서, 언급할 수 있는 화합물은 다음과 같은 수용성 화합물이 바람직하다 : 탄산나트륨, 황산나트륨, 붕산나트륨, 과붕산나트륨, 소듐 메타실리케이트 및 인산염 또는 폴리포스페이트(예 : 트리소듐 포스페이트, 소듐 트리폴리포스페이트) 등 : 이들 지지체는 단독으로 또는 서로 간의 혼합물로 존재한다.
지지체는 고체로서 표현된 지지 용액의 중량(즉, 고체로서 표현된 용액의 중량+지지체의 중량)의 55 내지 95%, 바람직하게는 65 내지 85중량%의 범위를 일반적으로 나타낸다.
이러한 지지 용액은 SiO2/M2O 몰비가 1.6 내지 3.5 바람직하게는 1.8 내지 2.6의 범위 내이고, 고체 함량이 10 내지 60%, 바람직하게는 35 내지 50%의 범위인 알칼리금속 규산염의 농축 수용액을 규산염에 대하여 불활성인 무기 지지체와 접촉시킴으로써 흡착 및/또는 흡수에 의하여 제조될 수 있으며, 이러한 지지체는 흡착 및/또는 흡수 후 상기 규산염과 결합된 잔류수의 양이 건조 기준으로 표현된 규산염/규산염과 결합된 물의 중량비가 100/120 내지 100/40의 범위, 바람직하게는 100/90 내지 100/50의 범위에 상응하도록 하는 양으로 존재한다.
접촉하는 조작은 20 내지 95℃의 범위, 바람직하게는 70 내지 95℃의 범위의 온도에서, 규산염 농축액을 특정 형태의 지지체상에 특정한 공지의 고전단 혼합기(특히, Lodige형태)에 의하거나 입상화 장치(드럼, 플레트 등)에 의하여 첨가하여, 특히 분무에 의하여 수행될 수 있다.
사용될 수 있는 지지체는 상기에서 이미 언급한 것들이다.
사용되어지는 규산염 용액의 양 및 농도는 특히, 결정성 수화물을 형성하는 지지체의 가능성을 고려하면서 지지체의 흡수체 및/또는 흡착제 분말에 좌우되며 ; 지지체 내의 수화물 형태일 수 있는 규산염과 결합되지 않은 수분율은 시차 열분석에 의하거나 정량 X-선 회절에 의한 공지의 방법으로 측정될 수 있다. 한정된 수화물 이외의 형태로 지지체와 결합된 물은 적당한 물리화학적 방법(열다공성 측정, 열중량분석, 양자 NMR, IR)으로 측정될 수 있다.
상기 지지체의 흡착제 및/또는 흡수력의 범위는 공지된 방법에 의하여, 예를 들면 규산염 용액을 가하는 비율의 함수로서 고유 기울기에 기초하여 각의 변화를 측정하여 결정될 수 있다.
필요에 따라, 지지체 및 규산염 용액으로 구성된 혼합물은 자체적으로 건조될 수도 있지만 규산염과 결합된 물의 원하는 비율을 얻기 위하여 적당히 건조시킬 수도 있다.
얻어진 지지 규산염 용액의 입자는 필요에 따라 200 내지 800μm의 범위의 평균 직경을 얻기 위하여 분쇄되어질 수도 있다.
수화된 알칼리 금속 규산염과 알칼리 금속 탄산염의 구형 공과립(cogranule)의 형태인 알칼리 금속 탄산염상에 흡착 및/또는 흡수된 형태인 알칼리 금속 규산염 용액이 특히 매우 우수한 성능을 주는 본 발명의 빌더제이다.
수화된 알칼리 금속 규산염과 알칼리 금속 탄산염의 구형 공과립은
-알칼리 금속 규산염을 기본으로 하거나 알칼리 금속 규산염과 알칼리 금속 탄산염의 혼합물을 기본으로 한 수용액을 회전식 입상화 장치에서 이동하는 알칼리 금속 탄산염을 기본으로 하는 입자의 롤링 베드(rolling bed)상에 분무하는데, 여기서 롤링 베드의 두께, 입자의 이동 속도 및 분무용액의 유속은 각각의 입자가 다른 입자와 접촉시 가소성 공과립으로 전환될 수 있도록 하는 정도이며,
-얻어진 공과립에 조밀화 조작을 행한 다음,
-건조 기준으로 표현된 규산염/규산염과 결합된 물의 중량비가 100/120 내지 100/40의 범위에 상응하도록, 규산염과 결합된 물의 양이 얻어질 때까지 상기의 조밀화 공과립을 건조시킴을 특징으로 하는 방법에 의하여 제조될 수 있다.
알칼리 금속 규산염과 탄산염 중에서, 언급할 수 있는 바람직한 것들은 규산나트륨과 탄산나트륨 및 규산칼륨과 탄산칼륨이 있고, 규산나트륨과 탄산나트륨이 매우 바람직하다.
규산염 또는 규산염/탄산염 혼합물을 기본으로 한 분무된 수용액은 30 내지 55중량%, 바람직하게는 30 내지 45중량%의 범위의 고체함량을 가질 수 있으며 ; 상기 알칼리 금속 규산염의 SiO2/M2O 몰비는 1.6 내지 3.5 바람직하게는 1.8 내지 2.6, 바람직하게는 2에 가까운 것이고 ; 이러한 탄산염은 원하는 최종 생성물에 의존하는 비율로 임의로 존재할 수도 있다.
규산염 또는 규산염/탄산염 혼합물을 기본으로 한 용액의 분무는 20 내지 95℃, 바람직하게는 70 내지 95℃의 범위의 온도에서 수행되며 ; 분무는 동일한 범위의 온도에서 가압 하에 공기의 동시 도입(예를 들면, 2개의 유체 노즐을 사용하여)으로 촉진시킬 수도 있다.
공과립을 제조하기 위하여 사용된 입자는
-평균 직경이 10 내지 150μm, 바람직하게는 20 내지 100μm, 매우 바람직하게는 30 내지 80μm 범위에 가깝고,
-비고정 패킹 밀도(비 벌크 밀도)가 0.4 내지 1.1g/cm3, 바람직하게는 0.6 내지 1.1g/cm3의 범위이며,
-물 함량이 0.05 내지 0.4중량%, 바람직하게는 0.1 내지 0.3중량%의 범위이고,
-불용성 물질의 비율이 5 내지 100mg/kg, 일반적으로 10 내지 60mg/kg의 범위인 알칼리 금속 탄산염으로 주로 구성된다.
통상적인 분쇄 또는 미분쇄 등급의 탄산염을 사용할 수도 있다.
이러한 탄산염 입자 중에서, 탄산염 입자와 비슷한 직경 및 밀도를 가지면서 세제 분야에서 일반적으로 사용되는 재침전 방지 중합체(카르복시 메틸 셀룰로스 등), 효소 등과 같은 소량(공과립의 10중량% 미만)의 다른 입자가 존재할 수도 있다.
분무에 의하여 공입상화(cogranulation) 조작을 수행하는데 사용되는 장치는 회전판, 회전디쉬 또는 드럼 또는 혼합기/조쇄기 형태 등의 특정한 회전 장치일 수 있다.
이러한 공과립의 제조를 위한 바람직한 첫 번째 방법은 얇은 층으로서 입자의 운동을 허용하는 회전식 조쇄기를 사용하는 것이다. 수평면에서 20° 이상 바람직하게는 40° 이상의 각으로 경사진 회전축을 갖는 디쉬(Dish)가 특히 적당하며 ; 이들의 기하학은 원뿔대, 평면, 계단식 이들 3가지의 형태의 조합 등과 같이 매우 다양해질 수 있다.
이러한 공과립의 제조를 위한 바람직한 두 번째 방법은 적어도 3%, 바람직하게는 적어도 5%인 경사각을 갖는 회전 드럼을 사용하는 것이다.
탄산염-기본 입자는 15 내지 200℃, 바람직하게는 15 내지 120℃, 매우 바람직하게는 15 내지 30℃의 범위의 온도에서 이동한다.
분무될 규산염 또는 규산염/탄산염 혼합물을 기본으로 한 용액의 양 및 사용될 탄산염-기본 입자의 양은 0.2 내지 0.8ℓ/kg, 바람직하게는 0.4 내지 ℓ/kg, 매우 바람직하게는 0.62 내지 0.7ℓ/kg의 범위일 수 있는 액체 유속/입자 유속에 상응하며, 이러한 수치는 나트륨염으로 환산된 것이다.
분무된 용액의 유속, 입자의 이동속도 및 이동입자의 층 두께는 각각의 입자가 액체를 흡수하고 접촉하였을 때 다른 입자와 응집하여 페이스트가 아닌 가소성 과립을 얻을 수 있도록 하는 값들이다.
입자의 이동속도 및 층의 두께는 입자를 입상화 장치 내로 도입할 때의 유속 및 입상화 장치의 특성에 의하여 조절된다.
판이나 드럼 형태의 장치에서 입자의 잔류속도는 일반적으로 15 내지 40분의 범위이다.
주어진 출발물질에 의존하여 원하는 생성물에 알맞도록 사용되는 장치의 특성을 적용시키는 것은 당업계의 숙련가의 범위 내에 있는 것이다 ; 다시 말해서, 디쉬의 경우 다음의 요인에 좌우된다.
-이의 기하학(원뿔대, 평면, 계단식 또는 이들 3가지 형태의 조합)
-이의 차원(깊이, 직경),
-이의 경사각,
-이의 회전속도 및
-고체 및 액체 공급의 상대적 위치.
드럼의 경우,
-이의 기하학(관 직경)
-이의 경사각
-이의 회전속도
-튜브 부하 및
-고체 및 액체 공급의 상대적 위치.
얻어진 조밀화되지 않고 비건조된 공과립은 입상화를 수행하는데 사용되는 조건에 의존하는 특성을 갖는다. 이러한 조건들은 일반적으로 다음과 같다 :
-7 내지 30중량%, 바람직하게는 11 내지 23중량%, 매우 바람직하게는 21 내지 23중량% 범위의 규산염 함량.
-41 내지 75중량%, 바람직하게는 48 내지 64중량%, 매우 바람직하게는 48 내지 51중량% 범위의 탄산염 함량 및
-18 내지 29중량%, 바람직하게는 25 내지 29중량%, 매우 바람직하게는 27 내지 29중량% 범위의 물함량.
조밀화 조작은 얻어진 공과립을 입상화 단계에서 회전식 장치로 롤링함으로써 주위 온도에서 수행될 수 있다.
이러한 장치는 입상화 장치와 독립적인 것이 바람직하다.
이러한 조밀화 단계는 회전 드럼에서 공과립의 도입 및 잔류에 의하여 수행하는 것이 유리할 수도 있다. 드럼의 경사각은 적어도 3%, 바람직하게는 적어도 5%이다. 이러한 드럼의 차원, 이의 회전속도 및 공과립의 잔류시간은 원하는 밀도에 좌우된다 ; 잔류시간은 일반적으로 20분 내지 3시간, 바람직하게는 20 내지 90분 범위이다.
혼합기/조쇄기도 또한 이러한 조밀화 조작에 적당하다.
공입상화 및 조밀화조작은 또한 동일한 장치, 예를 들면 계단식 디쉬에서 수행할 수 있으며 ; 공과립의 조밀화는 장치의 최종 단계에서 상기 공과립을 롤링함으로써 달성되며 ; 유사하게 이러한 두 가지 조작은 2-분획 드럼에서 수행할 수도 있다.
이어서 조밀화된 공과립은 특정한 공지 수단으로 건조된다. 특히 고효율 방법은 40 내지 90℃, 바람직하게는 60 내지 80℃ 범위의 온도에서 공기의 흐름의 도움으로 유동상으로 건조시키는 것이다. 이러한 조작은 공기의 온도, 입상화 장치의 출구에서 공과립의 물 함량 및 건조된 공과립을 위한 원하는 물 함량 뿐만 아니라 유동화 조건에 의존하는 기간 동안 수행된다 ; 당 업계에서 숙련가는 이러한 다양한 조건들을 원하는 생성물에 알맞도록 하는 방법을 알 것이다.
건조된 조밀 공과립은 일반적으로 다음 특성을 갖는다 :
-8 내지 38중량%, 바람직하게는 14 내지 31중량%, 매우 바람직하게는 24 내지 31중량% 범위의 규산염 함량.
-47 내지 87중량%, 바람직하게는 59 내지 81중량%, 매우 바람직하게는 64 내지 69중량% 범위의 탄산염 함량.
-5 내지 25중량%, 바람직하게는 7 내지 20중량%, 매우 바람직하게는 12 내지 20중량% 범위의 물 함량.
-0.7 내지 1.5g/cm3, 바람직하게는 0.75 내지 1.5g/cm3, 매우 바람직하게는 0.8 내지 1g/cm3범위의 비벌크 밀도 및
-0.02 내지 0.3, 바람직하게는 0.05 내지 0.1의 log10표준편차를 갖는 0.4 내지 1.8mm, 바람직하게는 0.6 내지 0.8mm 범위의 중간직경(통과된 누적 퍼센트의 의미로서).
이러한 공입상화/조밀화/건조단계는 수화된 알칼리 금속 규산염 및 알칼리 금속 탄산염을 기본으로 하면서 완전한 구형이고 조밀하고 물에 급속히 용해되는 공과립을 얻을 수 있도록 한다.
접시 세척기 및 세탁기용 세제 조성물의 제조에 특히 적합한 수화된 규산나트륨 및 탄산나트륨에 기초한 구형의 공과립은 다음 특성을 갖는 것들이다.
-24 내지 31중량%의 규산염 함량,
-64 내지 69중량%의 탄산염 함량,
-12 내지 20중량%의 물 함량,
-0.7 내지 1.5g/cm3, 바람직하게는 0.8 내지 1g/cm3범위의 비 벌크 밀도,
-0.05 내지 0.1의 log10표준편차를 갖는 0.4 내지 0.8mm 범위의 중간 직경 및
-물에 90% 용해를 위하여 2분 미만 및 물에 95% 용해를 위하여 4분 미만의 속도.
물에 90% 또는 95% 용해를 위한 속도는 20℃의 물에 35g/ℓ의 농도의 생성물 90 내지 95%를 용해시키기 위하여 필요한 시간으로 이해되어야 한다.
본 발명의 빌더제가 특정한 구조(분말, 공과립 등)를 가질 때, 이는 접시 세척용 세제 조성물에서 조성물의 3 내지 90중량%, 바람직하게는 3 내지 70중량%의 양으로 사용된다 ; 세탁기 조성물에 사용되는 양은 이들 조성물의 3 내지 60중량%, 바람직하게는 3 내지 40중량%의 범위이다(이러한 양은 조성물의 중량에 대한 건조 규산염의 중량으로 표현한 값이다).
본 발명의 대상인 빌더 중에서, 세제 조성물은 이러한 조성물의 8 내지 20중량%, 바람직하게는 10 내지 15중량% 범위일 수 있는 양으로 적어도 하나의 계면활성제를 함유한다.
이들 계면활성제로는, 다음을 언급할 수 있다 :
-알칼리 금속 비누류(C8∼C24지방산의 알칼리 금속염), 알칼리 금속 술포네이트(C8∼C13알킬벤젠-술포네이트 및 C12∼C16알킬술포네이트), 옥시에틸렌화 및 술페이트화 C6∼C16지방 알콜, 옥시에틸렌화 및 술페이트화 C8∼C13알킬페놀, 알칼리 금속 술포숙시네이트(C12∼C16알킬 술포숙시네이트) 등을 포함하는 형태의 음이온성 계면활성제.
-폴리옥시에틸렌화 C6∼C12알킬페놀, 옥시에틸렌화 C8∼C22지방족 알콜, 에틸렌 옥사이드/프로필렌 옥사이드 블록 공중합체 및 임의의 폴리옥시에틸렌화 카르복실 아미드를 포함하는 형태의 비이온성 계면활성제,
-알킬디메틸베타인 형태의 양성 계면활성제,
-알킬트리메틸암모늄 클로라이드 또는 브로마이드 및 알킬디메틸 에틸암모늄 클로라이드 또는 브로마이드를 포함하는 형태의 양이온성 계면활성제.
세제 조성물에 있어서 다양한 구성물로 다음과 같은 것들을 또한 함유할 수 있다 :
-제제 총 중량의 25% 이하의 인산염,
-제제 총 중량의 약 40% 이하의 제올라이트,
-제제 총 중량의 약 80% 이하의 탄산나트륨,
-제제 총 중량의 약 10% 이하의 니트릴로아세트산 및
-제제 총 중량의 약 20% 이하의 스트르산 또는 타르타르산
을 포함하는 형태의 빌더를 상기 세제 조성물 총중량의 약 0.2 내지 80%, 바람직하게는 20 내지 45% 함유,
-과붕산염, 과탄산염, 클로로이소시아누레이트 및 N,N,N',N'-테트라아세틸에틸렌디아민(TAED)을 포함하는 형태의 표백제를 상기 세제 조성물 총중량의 30% 이하의 양으로 함유,
-카르복시메틸 셀룰로오즈 또는 메틸 셀룰로오즈를 포함하는 형태의 재침착 억제제를 상기 세제 조성물 총중량의 약 5% 이하의 양으로 함유,
-아크릴산 및 말레산 무수물 공중합체를 포함하는 형태의 관석(incrustation) 방지제를 상기 세제 조성물 총중량의 약 10% 이하의 양으로 함유,
-분말 세제용 황산나트륨 형태의 충진제를 상기 세제 조성물 총 중량의 50% 이하의 양으로 함유할 수 있다.
하기 실시예는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위한 것이고, 본 발명의 범주 및 목적을 이로써 한정하는 것은 아니다.
[실시예 1 내지 5]
-건조 고체이 45중량%이고 SiO2/Na2O몰비=2인 규산나트륨 용액(실시예 2) 및
-건조 고체이 35중량%이고 SiO2/Na2O몰비=3.4인 규산나트륨용액(실시예 4)의 빌더 성능 특성을 LABS 음이온성 계면활성제(Aldrich에서의 선형 도데실벤젠술폰산나트륨)와 함께 이원 혼합물로서 테르고토미터[Tergotometre(US Testing Company, Hoboken, USA)로 측정하고, 반사율은 가드너(Gardner) 반사계를 사용하여 측정한다.
이들 성능 특성은 동일한 조건(4g/ℓ) 하에서 하기의 성능 특성과 비교한다 :
-2g/ℓ의 농도로 그 자체상의 LABS의 특성(실시예 1),
-비율이 2이고, 물 22%(무수 규산염으로는 물 28.2%)를 함유하는 스프레이 규산염 분말(실시예 3) 및
-비율이 3.4이고, 물 18.6%(무수 규산염으로는 물 22.8%)를 함유하는 스프레이 규산염 분말(실시예 5)의 특성.
이들 측정 결과는 표 1에 나타내었다.
[측정 방법]
원리 :
간이화한 세척기가 더렵혀진 직물의 세척 표준화 시험 조각으로 65℃에서 계면활성제 및 시험할 빌더를 사용하여 테르고토미터 속에서 모의 실험된다. 세척은 20분간 계속되고, 직물의 색은 세척 전과 후에 관찰한다. “브랭크”는 시험할 빌더의 성능을 향상시키기 위해 그 자체상의 계면활성제와 함께 동일한 형태의 시험조각을 세척함으로써 수행된다.
방법 :
테르고토미터는 1분당 100사이클로 조절된 맥동기를 고정시킨 4스테인레스강 2-1용기로 이루어진 기구이다. 용기를 65℃로 조절한 물 탱크 속에 넣는다.
1) 경수 1ℓ(총 경도 34° French)를 각각의 용기에 넣는다. 물이 65℃일 때, 하기한 것을 도입시킨다 :
-시험 직물로 부터 스타일 405W 백색 면직물의 5 10×12cm 시험 조각,
-시험 직물로 부터 백색 폴리에스테르 면직물(PEC), 참조 번호 7435의 5 10×12cm 시험 조각,
-EMPA(인디안 잉크 및 올리브유의 혼합물)로 더럽혀진 면직물, 갈렌(Gallen)으로 부터 제품 101의 2 10×12cm 시험 조각,
-적포도주로 더럽혀진 면직물, 갈렌으로 부터 제품 114의 2 10×12cm 시험 조각,
-EMPA로 더럽혀진 폴리에스테르 면직물(PEC), 갈렌으로 부터 제품 104의 2 10×12cm 시험 조각.
2) 하기한 세 가지 작업을 동시에 수행한다 :
-스톱워치를 누르고,
-진탕을 시작하며,
-빌더/계면활성제 혼합물을 가한다.
빌더는 4g/ℓ(생성물에서 건조 물질로 계산한 질량)에서 시험하고, LABS 2g/ℓ를 거기에 가한다.
3) 세정
20분이 경과했을 때 세척수를 버리고, 직물을 3×1ℓ로 세정한다.
4) 방적 및 건조
시험 조각을 방적하고, 흡수지에 각각을 펼쳐 널어 예비 건조시킨다. 이어서, 직물을 약 110℃에서 흡수지 두 장 사이의 회전기를 2회 통과시킨다.
5) 색 관찰
가드너 기구는 상기 목적을 위해 보존된 흑판상을 0으로 하여 계산하고, 흑색과 같이 동일한 형태의 규격화된 백색판 상의 등급 L, a 및 b를 읽는다.
L은 색을 백색에서 흑색으로의 명암 속에 놓는다.
L=100은 백색 시험 조각에 상응한다.
L=0은 흑색 시험 조각에 상응한다.
a는 색을 녹색에서 적색으로의 색조 속에 놓는다.
a＞0 : 색이 적색에 가깝다.
a＜0 : 색이 녹색에 가깝다.
b는 색을 황색에서 청색으로의 색조 속에 놓는다.
b＞0 : 색이 황색에 가깝다.
b＜0 : 색이 청색에 가깝다.
검량 후, 적당한 측정을 수행한다. 각각의 직무 카테고리의 2시험 조각을 각 용기로 부터 꺼내고, 시험 조각 하나당 5회의 측정(즉, 중앙 및 4개의 코너에서)을 직물상에 무거운 금속판을 놓음으로써 수행하고, 10회 측정의 산술 평균을 이어서 계산한다. 동일한 방법을 미세척 직물에 적용한다.
6) 결과의 계산
DL 및 DE는 각 시험 및 각 직물의 형태에 대해 계산된다.
DL=세척 후 L-세척 전 L
Da=세척 전 a-세척 후 a
Db=세척 전 b-세척 후 b
EB=DL2+Da2+Db2=세정력
각 생성물 및 더럽혀진 직물 각각의 형태에 대한 평균 DL 및 DE를 계산한다.
계속해서, 하기한 것을 각 생성물에 대하여 계산한다 :
Det(세정력) EMPA 면직물=평균 DE EMPA 면직물
Det(세정력) EMPA PEC=평균 DE EMPA PEC
Det(세정력) WINE 면직물=평균 DE WINE 면직물
Det(세정력) 누적=EMPA 면직물, EMPA PEC 및 WINE 면직물 세정력의 합계
[실시예 6 및 7]
로디지 M5G혼합기(Lodige에서 시판)를 H2무수 트리폴리포스페이트(Rhone-Poulenc에서 시판) 800g으로 채운다.
기구를 닫고, 400rev/분의 속도로 회전시킨 후, SiO2/Na2O 몰비=2이고, 고체가 45%인 규산나트륨 용액 200g을 분무하여 도입한다.
상기 첨가는 10분이 걸리고 ; 추가로 10분 동안 회전시켜 혼합한 후 생성물을 제거하고, 개방된 공기 및 주위 온도에서 판 위에 2시간 동안 방치한다.
생성물의 특징은 하기와 같다 :
-부분적으로 수화된 TPP : 82중량%
-규산나트륨 : 9중량%
-규산염과 결합된 물 : 9중량%, 이는 무수 규산염으로 100%이다.
생성물 속에 함유된 물의 총량은 생성물을 500℃로 가열하였을 때 손실되는 중량을 측정함으로써 결정하고 ; 한편, 수화물 형태로 결합된 물의 양은 특이한 열법 분석(thermal analysis)으로 결정한다. 결합된 물의 양은 총 물의 양과 수화물 형태로 결합된 물의 양 사이의 차이로 부터 계산된다.
-평균 직경=250μm
상기 생성물의 빌더 성능 특성은 상기에서 언급한 방법을 사용하여 결정하지만, 2MPA-더럽혀진 PEC, 제품 104, 시험 조각을 WFK(크레펠드로 부터)로 더럽혀진 면직물의 동일한 크기의 시험 조각 두 개로 대체한다(실시예 6).
이들 성능 특성은 H2무수 TPP분말과 SiO2/Na2O의 비=2이고 물 22%를 함유하는 스프레이 규산염 분말을 TPP/무수 규산염의 중량비가 800/90가 되도록 혼합한 혼합물의 성능 특성과 동일한 조건(4g/ℓ) 하에서 비교한다(실시예 7).
측정 결과를 표 2에 나타내었다.
[표 1]
[표 2]
[실시예 8]
입상화 시스템은 직경이 800mm이고, 높이가 100mm인 편평한 판을 포함한다. 입상화 동안, 회전속도는 35rev/분 정도이고, 수평에 대한 회전 축의 경사도는 55° 정도이다. 입상화 판에 탄산나트륨의 미세화 입자로 구성된 분말을 21.4kg/h의 유속으로 끊임없이 공급하며, 상기 분말의 주 특성은 하기와 같다 :
-알칼리도 역가 : 99.61%
-물 함량(중량)=0.12%
-비-벌크 밀도=0.56g/cm3
-중간 직경=95미크론
-불용성 물질 함량=58mg/kg
80℃에서 공기 첨가와 함께, 규산나트륨 용액을 입상화 디쉬에서 회전시킨 상기 분말 상에 디쉬의 저부로 부터 20cm 거리에 위치한 두-유동 노즐을 통해 13.4ℓ/h의 유속으로 80℃의 온도에서 분무한다. 활성 물질의 비율 및 스프레이 용액의 SiO2/Na2O의 몰비는 각가 43%(중량) 및 2이다.
판 속의 입자의 평균 체류 시간은 약 10 내지 15분이다. 판을 떠나는 입자의 온도는 주위 온도이다.
판을 떠난 입자들을 직경이 500mm이고, 길이가 1300mm이며, 경사도가 5% 정도인 벽면이 매끄러운 회전 튜브 속으로 도입한다. 출구 격판을 조절하여 입자의 평균 체류 시간을 약 40분으로 한다. 드럼의 회전 속도(18rev/분)는 입자의 조밀화를 촉진하는 입자의 회전층을 가질 수 있도록 선택한다.
이렇게 하여 수득한 과립을 80℃ 정도(기류의 온도는 85 내지 90℃)에서 10 내지 15분 동안 유동층 속에서 건조시킨다.
이러한 방법으로 건조된 생성물은 하기의 특성을 갖는다 :
-탄산염 함량(중량)=65%
-규산염 함량(중량)=21%±0.5%
-물 함량(중량)=13.5%
-비-벌크 밀도-0.90g/cm3
-1mm를 초과하는 크기의 중량%=10.8%
-중간 직경=0.73mm
-0.2mm를 통과하는 중량%=6%
-생성물의 90%(중량)가 50s 속에 녹는다(20℃에서 35g/ℓ 수용액),
-생성물의 95%(중량)가 65s 속에 녹는다(20℃에서 35g/ℓ 수용액),
-백색 L=96.3
-내마손 : 7%
과립은 탁월한 저장 안정성이 있다.
[내마손도의 측정]
장치 :
수압식 결합제를 검증하고, 프랑스 표준 P 15-443에 기재된 규격화된 기구 형광계(fluorometer)를 사용한다.
방법 :
180 내지 1200미크론의 생성물 5g을 로토-랩(Roto-Lab)실험실 체 기구(Prolabo에서 시판)를 사용하여 체를 친다.
180 내지 1200미크론의 분획을 회수한다.
시험할 생성물 약 25g을 정확히 달아 이를 정밀한 중량 M으로 한다.
생성물 25g을 형광계에 놓는다.
비어 있는 건조된 속슬레트(Soxhlet)-형 필터(Prolabo에서 시판)의 무게를 달아 유동 튜브의 상부에 놓고 ; 이의 질량을 M1이라 한다.
5분 동안 유동시킨다(건조공기의 유속 : 15ℓ/분).
필터 속으로 흘러 들어온 생성물 및 유동 튜브의 수직벽 상에 침착한 임의의 미세분말을 적당한 직경의 스크레이퍼를 사용하여 회수한다. 이들 미세 분말과 필터의 질량을 M2라 한다.
유동 튜브의 저부에 있는 잔류물을 로토-랩으로 다시 체를 치고, 180미크론 미만의 미세분말을 무게를 달기 위해 회수하여 이들 미세분말의 질량을 M3이라 한다.
결과의 계산 :
마손의 정도는 생성물을 유동시키는 동안 형성된 180미크론 미만의 미세분말의 퍼센트와 동등하다.
[실시예 9]
실시예 8에 기대된 작업을 단지 하기한 바 만을 변화시켜 반복한다 :
과립 :
-입상화 판 : 회전 속도 30rev/분
-분말 공급 : 22kg/h 및
-규산염 용액 공급 : 13ℓ/h
조밀화 :
-드럼의 회전속도 : 10rev/분
유동층에서 건조
-온도=90℃
-시간 : 20분
건조 생성물은 하기와 같은 특성을 갖는다 :
-탄산염 함량(중량)=60.9%
-규산염 함량(중량)=22.9%±0.5%
-물 함량(중량)=16.1%
-비-벌크 밀도=0.86g/cm3
-1mm를 초과하는 크기의 중량%=2.6%
-중간 직경=0.64mm
-0.2mm를 통과한 중량%=7.3%
-생성물의 90%(중량)가 75S 속에 녹는다(20℃에서 35g/ℓ 수용액),
-생성물의 95%(중량)가 102S 속에 녹는다(20℃에서 35g/ℓ 수용액),
-백색 L=95.6 및
-내마손도 : 9.2%
과립은 탁월한 저장 안정성이 있다.
[실시예 10]
입상화 시스템은 직경이 500mm이고, 길이가 1300mm이며, 경사도가 7.5%인 벽면이 매끄러운 40rev/분으로 회전하는 드럼을 포함한다. 출구 격판을 조절하여 입자의 평균 체류시간을 15 내지 20분 정도로 한다.
드럼에는 실시예 1 및 2의 분말의 특성과 동일한 특성을 갖는 탄산염 분말을 유속 37kg/h으로 계속해서 공급한다.
80℃에서 공기 첨가와 함께, 규산염 용액(활성 물질을 45.6중량%로 함유하고, SiO2/Na2O의 중량비가 2이다)을 드럼 속에서 회전시킨 상기 분말상에 드럼의 1/3에 위치한 편평한-제트 두-유동 노즐을 통해 18ℓ/h의 유속으로 80℃에서 분무한다.
드럼의 출구에서는 공과립의 온도는 주위 온도이고, 밀도는 0.68g/cm3이다.
이어서, 공과립을 직경이 500mm이고, 길이가 1300mm이며, 경사도가 5%인 벽면이 매끄러운 회전 드럼 속에서 1시간 동안 끊임없이 조밀화시킨다.
드럼의 회전속도는 20rev/분이다.
이렇게 하여 수득한 과립을 65℃ 정도의 온도(기류의 온도는 70℃이다)에서 유동층 속에서 15분 동안 건조시킨다.
건조시킨 생성물의 특성은 하기와 같다 :
-탄산염 함량(중량)=62%,
-규산염 함량(중량)=20.5%±0.5%,
-물 함량(중량)=17.6%,
-비-벌크 밀도=0.820,
-1mm를 초과하는 크기의 중량%=5%
-중간 직경=0.65mm
-0.2mm를 통과하는 중량%=0.6%
-생성물의 90%(중량)가 50S 속에 녹는다(20℃에서 35g/ℓ 수용액),
-생성물의 95%(중량)가 63S 속에 녹는다(20℃에서 35g/ℓ 수용액),
과립은 탁월한 저장 안정성이 있다.
[실시예 11]
실시예 10에 기재된 작업을 단지 하기한 바 만을 변화시켜 반복한다 :
조밀화 :
-2시간 동안 불연속적으로 건조시킨 생성물의 특징은 하기와 같다 :
-탄산염 함량(중량)=60.8%,
-규산염 함량(중량)=19.3%±0.5%,
-물 함량(중량)=19.9%,
-비-벌크 밀도=0.91g/cm3,
-1mm를 초과하는 크기의 중량%=1.6%
-중간 직경=0.57mm
-0.2mm를 통과한 중량%=0.22%
-생성물의 90%(중량)가 37S 속에 녹는다(20℃에서 35g/ℓ 수용액) 및
-생성물의 95%(중량)가 45S 속에 녹는다(20℃에서 35g/ℓ 수용액),
과립은 탁월한 저장 안전성이 있다.
[실시예 12 및 13]
실시예 8의 공과립의 빌더 성능 특성은 실시예 1 내지 5에 기재된 방법에 의해 결정된다.
이들 특성을 탄산나트륨 분말과 SiO2/Na2O의 비=2이고, 최종 생성물 속에 물을 22% 함유하는(무수 규산염으로는 물 28.2%) 스프레이 규산나트륨 분말의 중량비 3/1(탄산염/분쇄된 R2)로의 혼합물의 특성과 비교한다.
결과는 표 3에 나타내었다.
표 3에 나타낸 탄산염과 규산염의 양은 건조상태를 기본으로 한 것이다.
공과립의 성능성은 동일 비율의 규산염/탄산염 분말 혼합물 보다 우수하다.
[실시예 14]
로디지(Lodige) M5G믹서 내에서 실시예 6 및 7의 방법을 사용하여
-평균 직경 110μm인 경량 탄산나트륨 분말 1800g 및
-SiO2/Na2O의 몰비가 3.4이고 고체 함량이 37%인 규산나트륨 용액 1200g으로 부터 입자를 제조한다.
5분 동안 규산염 용액을 첨가한 후, 5분 동안 추가로 혼합하고, 실온에서 2시간 동안 공기중에 방치하면, 하기 특성을 갖는 생성물이 수득된다.
-탄산나트륨 : 60중량%
-규산염= 20중량%
-규산염 결합수=20중량%(건조 규산염에 대해서 100%)
-평균 직경=400μm
상기 생성물을 건조 혼합에 의하여 첨가물에 도입하여 하기의 세탁 세제 조성물을 수득한다 :
pH(10g/ℓ)=10.25
오물 제거 성능 시험을 세탁기(FOM 71, Wascator제) 내에서 수행한다.
시험 조건은 하기와 같다 :
-사용된 사이클 : 60℃
-사이클의 총 시간 : 70분, 예비 세탁 없음.
-사이클의 수 : 세제 당 3번
-물의 경도 : 32° French물 세기
-세탁물의 하중 : 3.5kg의 백색 면직 세탁물.
-시험 직물 : 세탁 때마다 하기 두 계열의 직물을 세탁물에 도입한다.
회색 직물 : 시험직물
크레펠드(Krefeld) 10C
IEC 106
EMPA 101
폴리에스테르/회색직물 : 시험직물
크레펠드 20C
EMPA 104
단백질 얼룩 : 혈액(EMPA 111)
코코아(EMPA 112)
혼합물(EMPA 116)
산화성 얼룩 : 차(크레필드 10G)
비표백된 면직물(EMPA 222)
포도주(EMPA 114)
-세제량
제1계열 : 세탁 1회당 5×20=100g
제2계열 : 세탁 1회당 8×20=160g
[오물 및 얼룩 제거 측정 방법]
광도적 측정직물(직물에 의해 반사된 빛의 양 측정)으로 오물 제거 퍼센트를 계산한다. 엘레포 2000장치(Datacolor사 제조)가 사용된다.
오물 제거는 하기 공식으로 표현된다.
A=백색 참고 샘플의 반사율
B=오물 참고 샘플의 반사율
C=세탁 후 오물 샘플의 반사율
광학적 증백제의 작용 없이도 푸른 삼색 성분으로 반사율을 측정한다.
샘플당 수행된 측정 횟수=4
1회 세척당 샘플의 수=2
세척횟수=3
상기 값은 조사된 것의 오물당, 생성물당 및 농도당 4×2×3=24 측정 값이다.
세탁기 내에서 항 관석시험(antiincrustation performance test)을 슐테 스 슈퍼 6 디억스(Schultess Super 6 De Luxe) 드럼 기계 내에서 수행한다.
시험 조건은 하기와 같다 :
-사용된 사이크 : 60℃
-사이클의 총 시간=65분 ; 예비 세탁 없음.
-사이클 수 : 25누적 세탁
-물의 경도 : 21.2°French 물 세기
-사용된 시험 직물 : 스탠다드 NFT 73.600의 명세서에 상응하는 참고 스트립.
-세탁물의 하중 : 100% 면직 테리타워러 3kg
-세제량 : 5g/ℓ
25세탁에 놓인 시험조각을 건조한다 : 중량을 재고 900℃에서 하소한다.
최초 시험 조각의 중량에 대한 재의 중량%를 측정한다.
다양한 시험의 결과를 표 4에 나타낸다.
[실시예 15]
제올라이트 4A+실시예 14의 생성물+소칼란 CP5 빌더 혼합물 대신에 하기 빌더 혼합물을 사용하여 실시예 14와 유사한 세제를 제조한다 :
-제올라이트 4A 30부
-스프레이 규산염 R2 3
-경량 탄산염 6
-황산나트륨 4.8
-소칼란 CP5 4
오물 제거 및 항 응고 시험의 결과가 표 4에 나타나 있다.
[실시예 16, 18]
실시예 8의 생성물을 로디지 M5G내에서 혼합으로 도입하여 접시 세척 조성물을 수득한다.
상기 조성물을 표 5에 나타내었다.
상기 조성물을 밀레(Miele) 가정용 접시 세탁기 내에서 시험한다. 30°French 물 경도의 총경도를갖는 센물을 제공하기 때문에 그것의 물 연화제는 생성되지 않는다.
깨끗한 소오다 석회 유리판을 각 조성물 3g/ℓ물의 농도로 10번 누적 세탁한다.
그후, 실시예 1 내지 5에서 사용한 것과 동일한 가드너 장치를 사용하여 플레이트의 광도적 측정을 한다.
상기 샘플에 의해 반사된 빛 L의 총량을 측정한다.
L이 4 내지 7이면, 그 결과가 상당히 양호하다 ; 유리는 깨끗하다.
L이 7 내지 14이면, 약간의 탁함이 발견된다.
실시예 8의 생성물을 탄산나트륨 공과립 및 브리트실H2O(SiO2/Na2O비가 2이고 20%의 물을 함유, Philadelphia Quartz에서 판매) 공과립의 혼합물과 유사한 제제 내에서 비교한다.
그 결과를 표 5에 나타낸다.
실시예 8의 공과립을 사용하면 시트르산 나트륨(값이 비쌈) 및 폴리아크릴레이트(생분해 되지 않음)의 사용량을 줄일 수 있다.
[표 3]
[표 4]
[표 5]

Claims (28)

  1. Q2및 Q3형태의 규소원자를 30% 이상 함유하는 알칼리 금속 규산염으로 이루어짐을 특징으로 하는 세제 조성물용 빌더제.
  2. 제1항에 있어서, Q2및 Q3형태의 규소원자를 50% 이상 함유하는 알칼리 금속 규산염으로 이루어짐을 특징으로 하는 빌더제.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, SiO2/M2O 몰비가 1.6 내지 3.5 범위인 알칼리 금속 규산염의 건조 고체를 10∼60중량% 함유하는 수용액으로 이루어짐을 특징으로 하는 빌더제.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 건조 기준으로 표현된 규산염/규산염과 결합된 잔류수의 중량비가 100/120 내지 100/40이고, 규산염에 대하여 불활성인 입자 지지체상에 흡착, 흡수 또는 흡착 및 흡수된, 1.6 내지 3.5 범위의 SiO2/M2O 몰비를 갖는 알칼리 금속 규산염의 건조 고체를 10∼60중량% 함유하는 수용액으로 이루어짐을 특징으로 하는 빌더제.
  5. 제4항 있어서, 지지체가 건조 기준으로 표현된 55 내지 95중량%의 지지 용액임을 특징을 하는 빌더제.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 지지체가 탄산나트륨, 황산나트륨, 붕산나트륨, 과붕산나트륨, 소듐 메타 실리게이트, 트리 소듐 포스페이트, 소듐 트리폴리포스페이트 등의 포스페이트 또는 폴리포스페이트 또는 이들 염의 혼합물임을 특징으로 하는 빌더제.
  7. 빌더제의 제조방법으로서, SiO2/M2O 몰비가 1.6 내지 3.5이고 건조 고체 함량이 10 내지 60%인 알칼리 금속 규산염의 수성농축액을, 규산염에 대하여 불활성인 무기 지지체와 접촉시킴으로써 흡착, 흡수 또는 흡착 및 흡수에 의하여 제조될 수 있고, 이러한 지지체는 흡착 및/또는 흡수 후 상기 규산염과 결합된 잔류수의 양이 건조 기준으로 표현된 규산염/규산염과 결합된 물의 중량비가 100/120 내지 100/40에 상응하도록 하는 양으로 존재하는 제4항 내지 제6항의 어느 한 항인 빌더제의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서, 접촉 공정이 20 내지 95℃ 범위에서 상기 규산염 농축액을 입자 형태의 지지체상에 분무함으로써 수행됨을 특징으로 하는 방법.
  9. 수화된 알칼리 금속 규산염 및 알칼리 금속 탄산염의 구형 공과립으로서,
    -알칼리 금속 규산염 기재의 수용액 또는 알칼리 금속 규산염과 알칼리 금속 탄산염 혼합물 기재의 수용액을 회전식 입상화 장치에서 이동하는 알칼리 금속 탄산염 기재의 이바의 롤링 베드(rolling bed) 상에 분무하며, 역서 롤링 베드의 두께, 입자의 이동속도 및 분무 용액의 유속은 각각의 입자가 다른 입자와 접촉시 가소성 공과립으로 전환될 수 있도록 하는 정도이며,
    -얻어진 공과립에 조밀화 조작을 행한 다음,
    -건조 기준으로 표현된 규산염/규산염과 결합된 물의 중량비가 100/120 내지 100/40 범위에 상응하도록, 규산염과 결합된 물의 양이 얻어질 때까지 상기의 조밀화 공과립을 건조시킴을 특징으로 하는 방법에 의하여 수득될 수 있는 수화된 알칼리 금속 규산염 및 규산염 탄산염의 구형 공과립,
  10. 제9항에 있어서, 규산염 또는 규산염/탄산염 혼합물 기재의 분무된 수용액이 30 내지 55중량% 범위의 건조 고체 함량을 가지며 ; 상기 알칼리 금속 규산염의 SiO2/M2O 몰비는 1.6 내지 3.5범위이고, 이러한 탄산염은 원하는 최종 생성물에 의존하는 비율로 존재할 수 있음을 특징으로 하는 공과립.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 규산염 또는 규산염/탄산염 혼합물 기재 용액의 분무를 20 내지 95℃ 범위의 온도에서 수행함을 특징으로 하는 공과립.
  12. 제9항 또는 제10항에 있어서, 롤링 베드 형성 입자가
    -평균 직경이 10 내지 150μm 범위이고,
    -비 벌크 밀도가 0.4 내지 1.1g/cm3범위이며,
    -물 함량이 0.05 내지 0.4중량% 범위이고,
    -불용성 물질의 비율이 5 내지 100mg/kg인 알칼리 금속 탄산염 기재임을 특징으로 하는 공과립.
  13. 제9항 또는 제10항에 있어서, 롤링 베드 형성 입자가 알칼리 금속 탄산염 이외의 형태의 입자의 공과립을 10중량% 미만 함유하며, 알칼리 금속 탄산염 입자의 직경 및 밀도와 유사함을 특징으로 하는 공과립.
  14. 제9항 또는 제10항에 있어서, 입상화 장치가 얇은 층으로서 입자의 운동을 허용하는 회전식 조쇄기인 공과립.
  15. 제14항에 있어서, 회전식 조쇄기가 접시 형태인 공과립.
  16. 제9항 또는 제10항에 있어서, 입상화 장치가 드럼 형태인 공과립.
  17. 제9항 또는 제10항에 있어서, 탄산염 기재의 입자가 15 내지 200℃ 범위의 온도에서 이동하는 공과립.
  18. 제9항 또는 제10항에 있어서, 분무될 규산염 또는 규산염/탄산염 혼합물 기재의 용액의 양 및 사용될 탄산염 기재 입자의 양이 나트륨염으로 표현된 값으로 0.2 내지 0.8ℓ/kg 범위의 액체 유동속도/입자 유동속도 비율에 상응하는 공과립.
  19. 제9항 또는 제10항에 있어서, 조밀화 공정이 회전식 장치에서 입상화 공정으로 수득된 공과립을 회전시켜 실온에서 수행됨을 특징으로 하는 공과립.
  20. 제19항에 있어서, 조밀화 공정이 회전식 드럼에서 수행되는 공과립.
  21. 제9항 또는 제10항에 있어서, 조밀화 이후 수득된 공과립을 유동화 베드 내에서 건조시킴을 특징으로 하는 공과립.
  22. 제9항 또는 제10항에 있어서, 세제 분야에 통상적으로 사용되는 소량의 액체 화합물을 건조 후 수득된 공과립에 분무로 첨가함을 특징으로 하는 공과립.
  23. 구형 공과립에 있어서, -SiO2/M2O 몰비가 1.6 내지 3.5인 규산염의 함량이 8 내지 38중량% 범위이고,
    -탄산염 함량인 47 내지 87중량% 범위이며,
    -물 함량은 5 내지 25중량% 범위이고
    -비벌크 밀도가 0.7 내지 1.5g/cm3범위이며,
    -0.02 내지 0.3의 log10표준편차를 갖는 중간 직경이 0.4 내지 1.8mm 범위임을 특징으로 하는 알칼리 금속 규산염 및 알칼리 금속 탄산염 기재의 구형과립.
  24. 구형 공과립에 있어서,
    -SiO2/Na2O 몰비가 1.8∼2.6인 규산염의 함량이 24 내지 31중량% 범위이고,
    -탄산염 함량은 64 내지 69중량% 범위이며,
    -물 함량은 12 내지 20중량% 범위이고,
    -비벌크 밀도가 0.7 내지 1.5g/cm3이며,
    -0.05 내지 0.1의 log10표준편차를 갖는 중간 직경이 0.4 내지 0.8mm 범위 내이고,
    -속도가 물에 90% 용해시 2분 미만 및 물에 95% 용해시 4분 미만임을 특징으로 하는 수화된 규산나트륨 및 탄산나트륨의 구형 공과립.
  25. 제9항 내지 제24항의 어느 한 항의 공과립을 함유하는 빌더제.
  26. 건조 규산염/세제 분말 또는 제제의 중량비가 1/100 내지 30/100이고 건조 규산염/규산염과 결합되는 잔류수의 중량비가 100/120 내지 100/40인 탑의 저부에 있는 세제 분말상에 분무하거나, 세제 제제의 성분들의 혼합물 상에 분무함으로써 후첨가하여, 분말 세제 조성물에 사용하는 제3항의 빌더제.
  27. 조성물에 대하여 건조 규산염을 3 내지 90중량%의 양으로 접시 세척용 분말 세제 조성물에 사용하는 제4항 내지 제6항 및 제25항의 어느 한 항의 빌더제.
  28. 조성물에 대하여 건조 규산염을 3 내지 60중량%의 양으로 세탁기용 분말 세제 조성물에 사용하는 제4항 내지 제6항 및 제25항의 어느 한 항의 빌더제.
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