WO2006016700A1 - 非イオン性界面活性剤含有粒子およびその製造方法 - Google Patents
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Classifications
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
- C11D17/06—Powder; Flakes; Free-flowing mixtures; Sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
- C11D1/66—Non-ionic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
- C11D3/12—Water-insoluble compounds
-
- C11D2111/10—
-
- C11D2111/44—
Definitions
- Nonionic surfactant-containing particles and method for producing the same
- the present invention relates to nonionic surfactant-containing particles that can be used for clothing and the like, and a method for producing the same. Specifically, even when used in combination with detergent-containing particles other than the nonionic surfactant-containing particles of the present invention (hereinafter, sometimes referred to as “other detergent-containing particles”) having a particle strength with low collapse.
- the present invention relates to nonionic surfactant-containing particles having good solubility.
- the present invention also keeps the adhesion of nonionic surfactant-containing particles, etc. to the inside of the granulator when producing this composition using the agitation granulation method, and suppresses a reduction in operating rate.
- the present invention relates to a method for producing controllable nonionic surfactant-containing particles.
- a detergent composition for clothing is generally produced from particles containing a cleaning base and a detergent builder.
- synthetic ionic surfactants and those mainly composed of fatty acid salts and nonionic surfactants are often used.
- nonionic surfactants generally have low foaming properties, and their detergency is not easily affected by the hardness of water.
- they are excellent in dirt and dirt dispersibility at low temperatures, and have good biodegradability. Its use is particularly desirable because it has low toxicity and low toxicity and has no problems with safety.
- Detergent Builders act as a structurant that is important in forming detergent particles in addition to the basic cleaning aid.
- a non-ionic surfactant is formed by fluidizing a powder raw material containing 5% or more of fine powder having an average particle size of 50 m or less in a stirring granulator to form a dust generation zone.
- a method for enhancing the binder strength of the resin see, for example, Patent Document 1.
- Patent Document 2 a specific crystalline layered silicate and a porous oil-absorbing carrier having an oil absorption capacity of 80 mL / 100 g or more are used in combination.
- Patent Document 3 Non-ionic surfactants together with nonionic surfactants and clay minerals (see Patent Document 3), specific amounts of oil gelling agents, aluminosilicates, porous oxide powders, sodium carbonate In combination with surface activity (for example, Patent Document 4), etc., the nonionic surfactant-based particles described in the above-mentioned patent documents and other detergent-containing particles have been proposed. When these were post-mixed, unlike the physical properties of the nonionic surfactant particles alone, the deterioration of solubility was observed.
- Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-73099
- Patent Document 2 JP-A-6-10000
- Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 9-87691
- Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 7-268399
- Patent Document 5 JP-A-5-125400
- Patent Document 6 JP-A-5-209200
- the object of the present invention is to provide a nonionic material having an appropriate particle strength and maintaining the same solubility as that of a nonionic surfactant-containing particle alone even when used in combination with other detergent-containing particles. It is to provide particles containing a surfactant.
- the object of the present invention is also to keep the nonionic surfactant-containing or non-granulated material adhering inside the granulator when producing nonionic surfactant-containing particles by stirring granulation. It is an object of the present invention to provide a manufacturing method that can suppress a reduction in operating rate and can perform work efficiently in a short time when washing a stirring granulator.
- the present inventors have found that the above object can be achieved by making the powder mixed and granulated with a nonionic surfactant into a specific composition. It came. That is, the present invention comprises (A) a water-insoluble inorganic powder having an oil absorption capacity of 15 mLZlOOg or more and less than 80 mLZl00 g, (B) a water-soluble inorganic powder having an oil absorption capacity of 30 mLZlOOg or less, and (C) Provided is a nonionic surfactant-containing particle containing a nonionic surfactant.
- the present invention is also a method for producing nonionic surfactant-containing particles, wherein (i) the oil-absorbing ability is 15 mLZlOOg or more and less than 80 mLZl00g.
- the manufacturing method is provided.
- a nonionic interface having an appropriate particle strength and exhibiting the same solubility as that of a nonionic surfactant-containing particle alone even when used in combination with other detergent-containing particles Activator-containing particles can be provided. According to the present invention, it is also possible to obtain nonionic surfactant-containing particles efficiently in a short time while suppressing a decrease in operating rate. According to the present invention, it is also possible to obtain nonionic surfactant-containing particles having a high bulk density and little oozing.
- the water-insoluble inorganic powder that can be used in the present invention refers to a water-insoluble inorganic powder having an oil absorption capacity of 15 mLZlOOg or more and less than 80 mLZl00g, preferably 18 to 78 mLZl00g, and more preferably 20 to 77 mLZlOOg.
- oil absorption capacity is 15 mLZlOOg or more, adhesion in the granulation apparatus can be suppressed. Further, it is preferable because it can suppress the exudation of the nonionic surfactant.
- oil absorption capacity is less than 80 mLZ100 g, even when used in combination with other detergent particles, particularly good solubility can be exhibited without deteriorating the quality of the detergent composition.
- it can be measured by the test method specified in the oil absorption capacity of IS-K6220.
- the water-insoluble inorganic powder that can be used in the present invention preferably has a solubility in water at 20 ° C. of preferably not more than 0.0 lgZlOOg, more preferably not more than 0.05 gZl00g, and even more preferably 0.
- Such water-insoluble inorganic powder is not particularly limited, and can be used singly or in appropriate combination of two or more. Specific examples include aluminosilicates, crystalline silicates, poorly water-soluble carbonates, sulfates, and salts. Of these, aluminosilicates and carbonates are preferable, and sodium aluminoates, magnesium aluminates, and calcium carbonates are particularly preferable. Such water-insoluble inorganic powders can be obtained commercially.
- Examples include A-type zeolite (Silton B, manufactured by Mizusawa Chemical Co., Ltd.), P-type zeolite (Crossfield Co., Ltd.), calcium carbonate (Shiraishi Kogyo Co., Ltd.), and the like.
- the water-insoluble inorganic powder is preferably 20% by weight or more, more preferably 25% by weight or more, still more preferably 30% by weight or more, and preferably 80% by weight in the nonionic surfactant-containing particles of the present invention. Below, more preferably 65% by weight or less, still more preferably 60% by weight or less.
- the content is 20% by weight or more, adhesion of nonionic surfactant or the like to the inner wall of the apparatus is suppressed, and the fluidity of the granulated product is less likely to deteriorate. If it exceeds 80% by weight, the dust generation property is poor, which is preferable.
- the water-soluble inorganic powder that can be used in the present invention has an oil absorption capacity of 30 mL / 100 g or less, preferably 25 mL ZlOOg or less. If the oil absorption capacity is 30 mLZlOOg or less, it is possible to suppress the formation of gel-like substances that are thought to be due to surfactants, and this is particularly preferred because it improves the remaining undissolved detergent in winter clothing! .
- the water-soluble inorganic powder that can be used in the present invention has a solubility in water at 20 ° C. of preferably 1 gZlOOg or more, more preferably 2 gZl00 g or more, and even more preferably 5 gZl00g or more.
- solubility in water is within such a range, it is preferable because the detergent dissolves during washing and does not remain undissolved during rinsing.
- Such water-soluble inorganic powder is not particularly limited, and can be used singly or in appropriate combination of two or more. Specific examples include water-soluble carbonates, sulfates, chlorides, silicates, phosphates, and the like. Such water-soluble inorganic powders can be obtained commercially. Examples thereof include sodium carbonate (granular ash, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), sodium sulfate (neutral anhydrous sodium sulfate, Nippon Chemical Industry Co., Ltd.), sodium sulfite (anhydrous sulfite, Shinshu Chemical Co., Ltd.), and the like.
- the average particle size of the water-soluble inorganic powder is preferably 150 m or more and less than 450 m, more preferably 200 to 430 / ⁇ ⁇ .
- the nonionic surfactant-containing particles finally obtained have a high strength and can maintain fluidity.
- water-soluble inorganic powder having an oil absorption capacity of 25 mLZlOOg or less and an average particle diameter of 200 m or more and less than 450 / zm, particularly an oil absorption capacity of 25 mLZlOOg or less and an average particle diameter of 230 m or more and 430 m.
- the body is preferred.
- the oil absorption capacity is high and the average particle size is small, the quality when mixed with other detergent-containing particles, in particular, the deterioration of solubility, the strength of non-ionic surfactant-containing particles decreases, and the flow of powder ⁇ Solidification may decrease due to effects other than exudation of nonionic surfactant.
- the water-soluble inorganic powder is preferably 0.5% by weight or more, more preferably 2% by weight or more, further preferably 4% by weight or more, preferably 35% by weight or less in the nonionic surfactant-containing particles. More preferably, it is 30% by weight or less, and further preferably 25% by weight or less.
- a blending amount of 0.5% by weight or more is preferable because nonionic surfactant-containing particles having high particle strength can be obtained. If it exceeds 35% by weight, excessive granulation occurs during production, and a large amount of coarse particles are produced, which hinders actual production.
- nonionic surfactants can be used as the nonionic surfactant without particular limitation.
- preferable nonionic surfactants include the following.
- polyoxyethylene alkyl (or alkenyl) ether and polyoxyethylene polyoxypropylene alkyl (or alkenyl) ether are preferable.
- RICO represents a fatty acid residue having 6 to 22 carbon atoms, preferably 8 to 18 carbon atoms.
- OA represents an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms, preferably 2 to 3 carbon atoms such as ethylene oxide or propylene oxide.
- N represents the average number of moles of alkylene oxide attached and is generally a number of 3 to 30, preferably 5 to 25.
- R2 is a substituent having 1 to 3 carbon atoms. Represents a lower alkyl group which may have
- polyoxyethylene alkyl (or alkyl) ethers having a fluidization point of 65 ° C. or less and an HLB of 9 to 16, fatty acids obtained by adding ethylene oxide to fatty acid methyl esters Methyl ester ethoxylate is particularly preferably used.
- polyoxyethylene alkyl ether in which 5 to 25 moles of ethylene oxide is added to an aliphatic alcohol having 8 to 18 carbon atoms is preferable.
- These non-ionic surfactants may be used as a mixture.
- the fluidization point can be measured as the maximum value (temperature) of the endothermic (exothermic) peak by DSC.
- the nonionic surfactant is preferably 10% by weight or more, more preferably 12% by weight or more, particularly preferably 15% by weight or more, preferably 60% by weight or less in the nonionic surfactant-containing particles of the present invention. More preferably, it is 55% by weight or less, particularly preferably 48% by weight or less. Even when used in combination with other detergent-containing particles, it is preferable to add 10% by weight or more because the quality, particularly solubility and solidification properties of the nonionic surfactant-containing particles of the present invention are good.
- Nonionic surface activity obtained when the content is 60% by weight or less It is preferable because the solubility and fluidity of the agent-containing particles are good, and adhesion of the granulated material to the inner wall of the granulator during production is suppressed and the operating rate is not lowered.
- the nonionic surfactant-containing particles of the present invention may contain optional components in addition to the components (A) to (C). Specifically, clay minerals and small amounts of components usually contained in detergents, such as fluorescent agents, enzymes, bleaching agents, antistatic agents, surface modifiers, ionic surfactants, cationic surfactants, amphoteric interfaces. It can contain activators, recontamination inhibitors, extenders, fragrances, reducing agents and the like. These optional components can be blended in the nonionic surfactant-containing particles of the present invention by, for example, putting them in a granulator together with water-soluble inorganic powder and mixing them.
- Clay minerals Montmorillonite, nontronite, piderite, neurophyllite, saponite, hectorite, stevensite, talc, etc.
- Fluorescent agent bis (triazinylamino) stilbene disulfonic acid derivative, bis (sulfostyryl) biphenyl salt [Tinopearl CBS] and the like.
- Enzyme lipase, protease, cellulase, amylase, etc.
- Bleaching agent percarbonate, perborate, etc.
- Antistatic agent dialkyl type cationic surfactant such as quaternary ammonium salt.
- A-on surfactants a sulfo fatty acid methyl ester salt, linear alkylbenzene sulfonate, a-olefin sulfonate, alkyl sulfate ester, fatty acid salt, etc.
- Cationic surfactants tertiary amines and Z or quaternary ammonium compounds
- Amphoteric surfactants alkylcarbobetaines, alkylsulfobetaines, alkylhydroxysulfobetaines, alkylamidohydroxysulfobetaines, alkylamidoamine-type betaines, alkylimidazoline-type betaines, etc.
- Anti-staining agent cellulose derivatives such as carboxymethyl cellulose.
- Reducing agent sodium sulfite, potassium sulfite and the like.
- Fiber surface treatment agent celluloses and the like.
- the nonionic surfactant-containing particles of the present invention comprise (C) a nonionic surfactant, (7) a ionic surfactant, (8) a cationic surfactant, and (9) an amphoteric surfactant.
- the amount of (C) nonionic surfactant in the total amount of surfactant in the particles is preferably 70% by weight or more, More preferably, it is 80% by weight or more. 70% by weight or more is preferable because the nonionic surfactant-containing particles of the present invention have good solubility in water!
- the nonionic surfactant-containing particles of the present invention can also be used in combination with other detergent-containing particles to produce a detergent composition.
- grains said (1)-(14) and a nonionic surfactant can be used.
- the amount of the nonionic surfactant in the total amount of the surfactant in the particles is preferably 30% by weight or less, more preferably 28% by weight or less.
- Other detergent-containing particles can be produced in the same manner as the nonionic surfactant-containing particles of the present invention.
- a granulator which can be used in the present invention, it is preferable to use a granulator having a stirring and mixing function and a shearing function.
- a device equipped with an agitation shaft inside and equipped with a stirring blade for overall mixing and a stirring blade for crushing, or the whole device rotates without an agitation blade inside. It is possible to stir and mix the contents filled inside.
- a stirring granulator having a clearance of 1 to 30 mm, more preferably 3 to LOm m between the stirring blade and the inner wall surface of the granulating device is preferable. If the clearance is less than lmm, the adhering layer tends to overpower the mixer.
- the compaction efficiency decreases, so the particle size distribution becomes broad, and the granulation time becomes longer, which may reduce the productivity.
- high-speed mixer [Fukae Kogyo Co., Ltd.], perch Caldara-Yureta [made by Baurek Co., Ltd.], etc.
- a mixer equipped with a horizontal mixing tank equipped with toothed blades or serrated stirring blades for example, Ladige Mixer (made by Matsubo Co., Ltd.)
- professional one share one mixer manufactured by Taiheiyo Machine Co., Ltd.
- the stirring blade may be operated before the water-insoluble inorganic powder is charged, and the water-insoluble inorganic powder may be charged while rotating the stirring blade, or after all the water-insoluble inorganic powder is charged. You can start stirring.
- Stirring is preferably carried out at a rotation speed of the stirring shaft of 50 to 300 rpm.
- the stirring blade is preferably rotated by rotating the stirring blade within the range of the peripheral speed (u) l. 5 to 7. OmZsec.
- nonionic surfactant-containing particles having excellent solubility can be obtained.
- the nonionic surfactant before introducing the nonionic surfactant into the granulator, at least a part of the water-insoluble inorganic powder is adhered to the inner wall of the granulator.
- the adhesion between the water-insoluble inorganic powder itself and the inner wall of the device is important.
- the average particle size of the water-insoluble inorganic powder must be 10 m or less and the main shaft is rotated. It is possible to achieve more friction by causing friction.
- Agitation may be the same as or different from the rotational speed and peripheral speed in step (i).
- the water-insoluble inorganic powder can be adhered to the inner wall of the granulator.
- Step (iii) As the step of adding the water-soluble inorganic powder and the nonionic surfactant to the granulator, for example, any of the following methods 1) to 4) can be employed.
- a method in which a water-soluble inorganic powder is introduced into a granulator and a nonionic surfactant is added quickly and vigorously is particularly preferable. It is also possible to add a part of the water-insoluble inorganic powder together with the water-soluble inorganic powder or the nonionic surfactant. Regarding the amount, it is preferable that the amount of water-insoluble inorganic powder added when forming the powder layer in the nonionic surfactant-containing particles is not less than 20% by weight.
- the water-insoluble inorganic powder, the water-soluble inorganic powder, the nonionic surfactant, and, if necessary, optional components are granulated by shearing and compacting together.
- the granulator When blending optional ingredients, it may be charged into the granulator at the same time as the water-soluble inorganic powder, or mixed with the water-soluble inorganic powder before being charged into the granulator and then charged into the apparatus. preferable.
- the obtained nonionic surfactant-containing particles may be coated by adding a coating agent in a rolling drum, for example.
- a coating agent an inorganic powder having a JIS 200 mesh sieve passing rate of 50% or more is suitable.
- the material include carbonates such as sodium carbonate and calcium carbonate, amorphous silica, calcium silicate, and key acid.
- a silicate such as magnesium or an alumino silicate such as zeolite can be used.
- the coating agent is generally 0.5 to 15% by weight, preferably 1 to 10% in the nonionic surfactant-containing particles of the present invention. It can be used in an amount of% by weight.
- the fluid number defined by the following formula is preferably 1 to 16, more preferably 2 to 9. If the Froude number is less than 1, fluidization is insufficient and coating with a polymer may be insufficient. On the other hand, if it exceeds 16, the shear force on the particles becomes too strong, and the coating film may be broken.
- the agitation granulator used is equipped with a chopper that rotates at a high speed in order to promote compaction of the granulated material and coarse powder crushing.
- the rotation speed of the chopper is preferably such that the coating film is not broken.
- the tip speed (peripheral speed) of the tipper is preferably 0 to 40 mZs, more preferably 5 to 30 mZs.
- the average granulation time in batch granulation and the average residence time in continuous granulation to obtain a suitable granulated product is preferably 0.5 to 30 minutes. 3 to 20 minutes is more preferable. If the granulation time (average residence time) is less than 0.5 minutes, the time is too short and it becomes difficult to control granulation to obtain a suitable average particle size and bulk density, and the particle size distribution becomes a grade. On the other hand, if it exceeds 30 minutes, the time may be too long and productivity may decrease.
- the filling rate (preparation amount) of the nonionic surfactant into the granulator is preferably less than 70% by volume of the total internal volume of the mixer. % Is more preferred. If the filling rate (preparation amount) exceeds 70% by volume, the mixing efficiency in the mixer may decrease, and granulation may not be performed properly. (5) Granulation temperature
- the stirring granulation temperature is generally 20 to 60 ° C, preferably 30 to 50 ° C, more preferably 35 to 50 ° C. If the temperature is lower than 20 ° C, granulation is difficult to proceed. On the other hand, if the temperature is higher than 60 ° C., on the contrary, adhesion to the granulator tends to occur, such being undesirable.
- the particle strength of the nonionic surfactant-containing particles of the present invention can be measured by a particle compression test method, and is usually 55 g or more, preferably 75 g or more.
- the bulk density can be measured by the method of JIS K3362, and is usually 0.3 gZmL or more, preferably 0.5 to 1.3 gZmL, more preferably 0.5 to 1.2 ZmL. If the bulk density is too small or too large, it becomes easy to classify when used in combination with other particles.
- the average particle diameter can be measured by a low-tap type sieve shaker, and is preferably 150 to 1500 ⁇ m, more preferably ⁇ to 200 to 1000 ⁇ m. If the average particle size is less than 150 ⁇ m, the specific surface area is too large and dust generation may increase. On the other hand, if it exceeds 1500 / z m, the solubility of the coated particles may deteriorate.
- the angle of repose can be measured by the method of JIS K2502, and is usually 30 to 60 °, preferably 30 to 50 °.
- the crushing value is an index of whether the powder can maintain fluidity by its own weight, and can be measured by the method described later (Physical property measurement) (4). Usually it is 3kg or less, preferably 2kg or less.
- LAS—H direct 3 ⁇ 4 alkylbenzene sulfonic acid (Lypon LH-200, manufactured by Lion Corporation)
- ⁇ -SF-H a-sulfo fatty acid anolalkyl ester (methyl ester (pastenole M—14, pastel M—16 (lion Oleochemical Co., Ltd.) was mixed at 2: 8) and sulfonated according to the method disclosed in Example 1 of JP-A-2001-64248 and extracted after the esterification step
- ⁇ Sulfo fatty acid alkyl ester
- Polyacrylic acid Na Aqualic DL—40 (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) (pure 40% aqueous solution)
- Acrylic acid Z maleic acid copolymer Aqualic TL—400 (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.)
- Type A Zeolite Cyclone B (made by Mizusawa Chemical Co., Ltd.)
- Potassium carbonate Potassium carbonate (powder) (Asahi Glass Co., Ltd.)
- Example 1 water-insoluble inorganic powders of A-1 and A-2 were added to the apparatus, and stirring and forming a powder layer were performed while mixing Air under the conditions of the main shaft 200 rpm and the chopper 5800 rpm. After that, nonionic surfactant C1 and water-soluble inorganic powder B-2 were added through separate addition ports.
- Example 2 the same operation as in Example 1 was performed except that the types of the nonionic surfactant and the water-soluble inorganic powder to be added were changed.
- Example 3 the water-insoluble inorganic powders A-1 and A-3 were added to the apparatus, and the mixture was stirred and mixed with air under the conditions of the main shaft 200 rpm and the chopper 5800 rpm to form a non-ionic powder.
- Surfactant C-3 and water-soluble inorganic powder B-1 were added in advance after mixing.
- Example 4 the same operation as in Example 3 was performed except that the types of the nonionic surfactant and the water-soluble inorganic powder to be added were changed.
- Example 5 the same operations as in Example 1 were performed by changing the types of the nonionic surfactant and the water-soluble inorganic powder to be added.
- Comparative Example 1 a non-ionic surfactant C 2, water-insoluble inorganic powders A-1, A-5, water-soluble inorganic powder B— 4 was added simultaneously.
- Comparative Example 2 is a radigue that is stirred under conditions of a spindle of 200 rpm and a chopper of 5800 m. After adding the nonionic surfactant Cl to the mixer, a water-insoluble inorganic powder and a water-soluble inorganic powder were added.
- Comparative Example 3 a nonionic surfactant and a water-soluble inorganic powder were mixed in advance and then added to a Roedge mixer, and then a water-insoluble inorganic powder was added.
- the filling rate was such that the total powder volume to be charged was 50 vol% of the internal volume, while the supply rate of the nonionic surfactant to be added was lL / min. Finally, the mixture was mixed for 30 seconds to obtain particles containing nonionic surfactant.
- non-ionic surfactant A type zeolite for 3.0% equivalent equivalent of grinding aid and 0.5% equivalent amount for surface coating
- enzyme After preparing a slurry with a moisture content of 38% in which ingredients other than pigments and fragrances are dissolved or dispersed in water, the slurry is spray-dried at a hot air temperature of 300 ° C using a countercurrent spray drying tower to obtain a moisture content of 3%. Spray dried particles were obtained.
- a nonionic surfactant and water were put into a continuous kneader (KRC-S4, manufactured by Kurimoto Kyosho Co., Ltd.), under conditions of a kneading capacity of 120 kg / h and a temperature of 60 ° C. After kneading, an amorphous solid detergent was obtained. While extruding this irregular solid detergent using a pelleter double equipped with a die with a hole diameter of 10 mm (EXDFJS-100, manufactured by Fuji Padal Co., Ltd.), cut it with a cutter (cutter peripheral speed is 5 mZs) A pelleted solid detergent having a length of about 5 to 30 mm was obtained.
- particulate A-type zeolite (average particle size 180 m) as a grinding aid was added to the obtained solid detergent, and in series in the presence of cold air (10 ° C, 15 m / s) 3
- a 0.5% fine powder A-type zeolite was prepared under the conditions of a filling rate of 30%, a rotational speed of 22 rpm, and 25 ° C., and the surface was modified by rolling for 1 minute to obtain detergent particles.
- a horizontal cylindrical rolling mixer (cylinder diameter: 585 mm, cylinder length: 490 mm, baffle plate with a clearance of 20 mm and a height of 45 mm between the inner wall surface and the inner wall surface of the container 131.7 L)
- the detergent particles were sprayed with a perfume equivalent to 0.1% while mixing the detergent particles obtained under the conditions of a filling rate of 30%, a rotational speed of 22 rpm, and 25 ° C.
- the detergent particles are transported on the belt conveyor at a speed of 0.5 mZs (detergent particle layer height 30 mm, layer width 300 mm on the belt conveyor) on the surface.
- the blue dye solution was sprayed to obtain detergent particles (average particle size 550 m, bulk density 0.85 g / cm 3 ).
- Nonionic surfactant-containing particles ' average particle size, bulk density, angle of repose, crushing value, and nonionic surfactant-containing particles adhering to cloth based on the following method Evaluated.
- Classification operation is performed using a 9-stage sieve and tray with 1680 ⁇ m, 1410 ⁇ m, 1190 ⁇ m, 1000 ⁇ m, 710 ⁇ m, 500 ⁇ m, 350 m, 250 m, and 149 m. It was.
- the classification is performed by stacking a sieve with a small sieve opening and a sieve with a large sieve opening in a tray, putting 100g / times of nonionic surfactant-containing particles from the top of the top 1680m sieve, and capping.
- the opening of the first sieve with a calculated weight frequency of 50% or more is set to am, and it is one step larger than am, and the opening of the sieve is set to b ⁇ m.
- the average particle size (weight 50%) was calculated by the following equation, where c% was the cumulative frequency and d% was the weight frequency on the am screen.
- Average particle diameter (weight 50% diameter) 10 (50— (c—d / (log b-log a) x log b)) / (d / (log b—log a))
- the bulk density was measured in accordance with IS K3362.
- Two bath washing machine (Mitsubishi Electric Co., Ltd., CW-C30A1-H) is covered with 30L of 5 ° C tap water, 7 cotton shirts, 2 polyester shirts, 2 acrylic shirts, bath ratio 20 Adjusted twice, folded them and floated on the water surface.
- At the center is a nonionic surfactant-containing particle and a table.
- 30 g of a powder mixed with other detergent-containing particles shown in 3 in a ratio of 20/80 was used as a sample for solubility test, immersed in the cloth for 2 minutes, and then stirred in a weak water flow for 5 minutes. After draining, the cloth was dehydrated for 1 minute, the undissolved residue on the cloth and in the washing machine was picked up, and the undissolved amount was visually evaluated based on the following evaluation criteria.
- the detergent composition preferably has a rating of ⁇ or higher.
- the granulator vibrates when the maximum load is 5. OA or more.
- composition shown in Examples and Comparative Examples was repeatedly granulated by 10 Bt, and the situation when the adhered material in the subsequent granulation was washed with hot water at 50 ° C was evaluated by the following scale.
- Lady Gemmixer [M-20 type manufactured by Matsubo Co., Ltd., internal volume 20 L, stirring blade diameter 0.3 m] was used. ⁇ ••• Almost no deposits in 1 to 2 times.
Abstract
本発明により、適当な粒子強度を有し、他の洗剤含有粒子と併用しても非イオン性界面活性剤含有粒子単独のときと同様の溶解性を発揮する非イオン性界面活性剤含有粒子を提供する。詳細には、（Ａ）吸油能が１５ｍＬ／１００ｇ以上であり、かつ８０ｍＬ／１００ｇ未満である水不溶性無機粉体、（Ｂ）吸油能が３０ｍＬ／１００ｇ以下である水溶性無機粉体、及び（Ｃ）非イオン性界面活性剤を含有してなる非イオン性界面活性剤含有粒子を提供する。
Description
明 細 書
非イオン性界面活性剤含有粒子およびその製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、衣料等に用いることのできる非イオン性界面活性剤含有粒子およびそ の製造方法に関する。詳しくは、崩れの小さい粒子強度を有し、本発明の非イオン性 界面活性剤含有粒子以外の洗剤含有粒子 (以降、「他の洗剤含有粒子」と称するこ ともある)と併用したときでも、溶解性が良好な非イオン性界面活性剤含有粒子に関 する。本発明はまた、撹拌造粒法を用いてこの組成物を製造する際に、造粒装置内 部への非イオン性界面活性剤含有粒子等の付着を一定に保ち、稼働率の低下を抑 制できる非イオン性界面活性剤含有粒子の製造方法に関する。
背景技術
[0002] 衣料用洗剤組成物は、一般に、洗浄基剤と洗剤ビルダーとを含有する粒子から製 造されている。洗浄基剤としては、合成ァ-オン界面活性剤及び脂肪酸塩を主体と したものと非イオン性界面活性剤が多く使用されている。このうち非イオン性界面活 性剤は、一般に低泡性であり、洗浄力が水の硬度の影響を受けにくぐ特に泥汚れ や低温での汚れ分散性にも優れ、生分解性が良好で環境負荷が低ぐ低毒性で安 全性にも問題がないなどの特性を持つことから特にその活用が望まれている。洗剤 ビルダーは、基本的な役割である洗浄助剤に加えて洗剤粒子を形成する上で重要 である構造化剤の役目を果して 、る。
ところが、洗剤ビルダーを含有しても、洗浄基剤として多割合の非イオン性界面活 性剤を含有する粒子の粒子強度が、多割合のァニオン性界面活性剤を含有する粒 子に比べ劣ることがあり、その結果、洗剤粒子壊れに伴う分級、洗浄性低下が問題と なっている。
これまでに、粒子強度を向上する方法として、攪拌造粒装置内に平均粒子径 50 m以下の微粉を 5%以上含む粉体原料を流動化させ発塵ゾーンを形成させ非イオン 性界面活性剤のバインダー力を増強する方法が提案されて ヽる (例えば特許文献 1 参照)。
しかし、この方法では、粒子強度を増大せるために非イオン界面活性剤の粒子径を 特定する必要があり、微粒ィ匕が難し 、液体に対しては応用しづら 、と 、う問題点があ る。
[0003] また、近年、衣料用洗剤組成物に要求される性能が高くなるのに伴って、洗剤粒子 には従来配合されな力つた原料 ·素材を、これまでとは別の粒子形態で配合するなど の工夫が必要となってきて 、る。
ところが、このような原料'素材を含有する粒子や他の洗剤含有粒子と、非イオン性 界面活性剤含有粒子とを混合した場合、何れかの粒子が選択的に溶け残ってしまう 現象が見出され単一組成粒子に比べ溶解性が劣ることがわ力つた。
これまでに、洗剤組成物の溶解性を改善するための手段として、特定の結晶性層 状珪酸塩と吸油能が 80mL/100g以上の多孔性吸油担体とを特定量併用すること（ 特許文献 2参照)、非イオン性界面活性剤と粘土鉱物とを併用すること (特許文献 3 参照）、特定量の油ゲル化剤、アルミノ珪酸塩、多孔質酸化物粉体、炭酸ナトリウムと 共に非イオン性界面活性とを併用すること (例えば、特許文献 4)等が提案されて!ヽる しカゝしながら、上記の特許文献に記載の非イオン性界面活性剤主体粒子と他の洗 剤含有粒子とを後混合すると、非イオン界面活性剤粒子単独の物性とは異なり、特 に溶解性の悪化が認められた。
[0004] 他方、非イオン性界面活性剤含有粒子を撹拌造粒により製造する時の問題点とし て、非イオン界面活性剤と洗浄ビルダーその他の粉体材料との緻密混合性が悪 、た め、装置内部への生成物等の付着が発生しやすぐ造粒物の流動性ゃ耐ケーキン グ性の低下等を引き起こし、安定な連続生産が難しいという欠点があげられる。また、 造粒開始から終了までの嵩密度の変化が大きいため、造粒装置の容量の 20〜30v ol%程度し力製造することができず、更に前述の付着物の影響でバッチ当たりの生 産量が安定しな 、と 、う問題点がある。
これまでに、このような問題点を解決するため、攪拌造粒装置内壁に洗剤原料混合 物の付着層を形成させつつ造粒を行った後、表面改質剤でコーティングを行うことが 提案されている (例えば、特許文献 5、特許文献 6参照)。
しかし、これら方法により繰り返し造粒作業を行うと、装置クリアランスにできる粉体 層の構造が密度の高い付着層へと変化し、造粒装置の負荷が大きくなり連続的な生 産に支障をきたすという問題点を有することが判った。
[0005] 特許文献 1 :特開 2000— 73099号公報
特許文献 2：特開平 6 - 10000号公報
特許文献 3：特開平 9— 87691号公報
特許文献 4：特開平 7— 268399号公報
特許文献 5：特開平 5 - 125400号公報
特許文献 6：特開平 5 - 209200号公報
発明の開示
[0006] 従って、本発明の目的は、適当な粒子強度を有し、他の洗剤含有粒子と併用しても 非イオン性界面活性剤含有粒子単独のときと同等の溶解性を維持する非イオン性界 面活性剤含有粒子を提供することである。
本発明の目的はまた、撹拌造粒により非イオン性界面活性剤含有粒子を製造する 上で、造粒装置内部における非イオン界面活性剤含有物又は未造粒物の付着を一 定に保ち、稼働率の低下を抑制させ、撹拌造粒装置を洗浄する際に短時間で且つ 効率良く作業が行える製造方法を提供することにある。
[0007] 本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、非イオン界面活性剤と混合'造粒する粉 体を特定の組成にすることで、上記目的が達成されることを見出し本発明に至った。 すなわち、本発明は、（A)吸油能が 15mLZlOOg以上であり、かつ 80mLZl00 g未満である水不溶性無機粉体、 (B)吸油能が 30mLZlOOg以下である水溶性無 機粉体、及び (C)非イオン性界面活性剤を含有してなる非イオン性界面活性剤含有 粒子を提供する。
本発明者らはまた、攪拌造粒において、非イオン界面活性剤添加前に特定の水不 溶性無機粉体で造粒装置内壁に粉体層を形成させた後、造粒を行うと、上記製造上 の目的が達成されることを見出し本発明に至った。
すなわち本発明はまた、非イオン性界面活性剤含有粒子の製造方法であって、 (i)吸油能が 15mLZlOOg以上であり、かつ 80mLZl00g未満である水不溶性無
機粉体を、攪拌機能を備えた造粒装置に投入する工程、
(ii)前記造粒装置を作動させ、前記造粒装置に入って!ヽる水不溶性無機粉体を攪 拌させることにより、少なくともその一部を該装置の内壁に付着させる工程、
(iii)さらに、吸油能が 30mLZl00g以下の水溶性無機粉体、及び非イオン性界面 活性剤を前記造粒装置に投入する工程、及び
(iv)前記造粒装置を作動させ、前記水不溶性無機粉体、前記水溶性無機粉体及び 前記非イオン性界面活性剤を混合することにより、非イオン性界面活性剤含有粒子 を造粒する工程、
を含む、前記製造方法を提供する。
[0008] 本発明によれば、適当な粒子強度を有し、他の洗剤含有粒子と併用しても非イオン 性界面活性剤含有粒子単独のときと同様の溶解性を発揮する非イオン性界面活性 剤含有粒子を提供することができる。本発明によればまた、稼働率の低下を抑制し、 短時間で効率よく非イオン性界面活性剤含有粒子を得ることができる。本発明によれ ばまた、高嵩密度で、染み出し少ない非イオン性界面活性剤含有粒子を得ることが 出来る。
発明を実施するための最良の形態
[0009] (A)水不溶性無機粉体
本発明において使用できる水不溶性無機粉体とは、吸油能が 15mLZlOOg以上 、 80mLZl00g未満、好ましくは 18〜78mLZl00g、更に好ましくは、 20〜77mL ZlOOgの水不溶性無機粉体をいう。吸油能が 15mLZlOOg以上であると、造粒装 置内の付着を抑制できる。また、非イオン性界面活性剤の染み出しも抑制できるので 好ましい。吸油能が 80mLZl00g未満のとき、他の洗剤粒子と併用しても、洗剤組 成物の品質が低下することなぐ特に、良好な溶解性を発揮できる。なお、本明細書 において、吸油能 ίお IS— K6220に規定される試験方法により測定できる。
本発明において使用できる水不溶性無機粉体は、 20°Cにおける水への溶解度が 好ましくは 0. lgZlOOg以下、より好ましくは 0. 05gZl00g以下、さらに好ましくは 0
. OlgZlOOg以下である。水への溶解度がこのような範囲にあると、冷水溶解時のゲ ル化、イオン性物質の過度の水和を抑制して、溶解性の劣化を抑えるので好ましい。
このような水不溶性無機粉体であれば特に限定されず、 1種単独で又は 2種以上を 適宜組み合わせて用いることができる。具体的には、アルミノケィ酸塩、結晶性ケィ酸 塩、水難溶性の炭酸塩、硫酸塩、塩ィ匕物等が挙げられる。このうち、アルミノケィ酸塩 、炭酸塩が好ましぐ特に、アルミノケィ酸ナトリウム、アルミノケィ酸マグネシウム、炭 酸カルシウムが好ましい。このような水不溶性無機粉体は商業的に入手することが出 来る。例えば、 A型ゼオライト（シルトン B,水沢化学 (株)製）、 P型ゼオライト（クロスフ ィールド社製)、炭酸カルシウム（白石工業製)などがあげられる。
水不溶性無機粉体は、本発明の非イオン性界面活性剤含有粒子中に、好ましくは 20重量％以上、より好ましくは 25重量％以上、更に好ましくは 30重量％以上、好ま しくは 80重量％以下、より好ましくは 65重量％以下、更に好ましくは 60重量％以下 配合される。 20重量％以上であると、非イオン界面活性剤等の装置内壁への付着が 抑制され、造粒物の流動性が低下することが少ないので好ましい。 80重量％超過で は発塵性が悪ィ匕するので好ましくな 、。
(B)水溶性無機粉体
本発明において使用できる水溶性無機粉体とは、吸油能が 30mL/100g以下、 好ましくは、 25mLZlOOg以下である。吸油能が 30mLZlOOg以下であると、界面 活性剤によるものと思われるゲル状物が発生するのを抑制することができ、特に冬場 の衣類への洗剤の溶け残りが改善するので好まし!/、。
本発明にお 、て使用できる水溶性無機粉体は、 20°Cにおける水への溶解度が好 ましくは lgZlOOg以上、より好ましくは 2gZl00g以上、さらに好ましくは 5gZl00g 以上である。水への溶解度がこのような範囲にあると、洗濯時に洗剤が溶け、すすぎ 時に溶け残りがなくなるので好ましい。
このような水溶性無機粉体であれば特に限定されず、 1種単独で又は 2種以上を適 宜組み合わせて用いることができる。具体的には、水溶性の炭酸塩、硫酸塩、塩ィ匕 物、珪酸塩、リン酸塩等が挙げられる。このような水溶性無機粉体は商業的に入手す ることが出来る。例えば、炭酸ナトリウム (粒灰、旭硝子 (株)製)、硫酸ナトリウム（中性 無水茫硝、 日本化学工業 (株)）、亜硫酸ナトリウム (無水亜硫酸曹達、神州化学 (株） )などがあげられる。
水溶性無機粉体の平均粒子径は、好ましくは 150 m以上、 450 m未満、より好 ましくは 200〜430 /ζ πιである。平均粒子径がこのような範囲にあると、最終的に得ら れる非イオン性界面活性剤含有粒子の強度が高く、流動性が維持できるため好まし い。
なかでも、吸油能が 25mLZlOOg以下であって、平均粒子径が 200 m以上 450 /z m未満、特に、吸油能が 25mLZlOOg以下であって、平均粒子径が 230 m以 上 430 mの水溶性無機粉体が好ましい。吸油能が高ぐ平均粒子径が小さいと、 他の洗剤含有粒子と混合したときの品質、特に、溶解性の劣化に加え、非イオン界 面活性剤含有粒子の強度が低下し粉体の流動性 ·固化性が非イオン界面活性剤の 染み出し以外の効果で低下することがある。
水溶性無機粉体は、非イオン性界面活性剤含有粒子中に、好ましくは 0. 5重量％ 以上、より好ましくは 2重量％以上、さらに好ましくは 4重量％以上、好ましくは 35重 量％以下、より好ましくは 30重量％以下、さらに好ましくは 25重量％以下配合される 。配合量が 0. 5重量％以上であると粒子強度の高い非イオン性界面活性剤含有粒 子が得られるので好まし 、。 35重量％を越えると製造時に過造粒となり粗大粒子が 多量に生成し実生産に支障をきたすので好ましくない。
(C)非イオン性界面活性剤
本発明において、非イオン界面活性剤としては特に制限なく各種の非イオン界面 活性剤を使用することができる。好ましい非イオン界面活性剤としては、例えば、以下 のちのを挙げることがでさる。
(1)炭素数 6〜22、好ましくは 8〜18の脂肪族アルコールに炭素数 2〜4のアルキレ ンォキシドを平均 3〜30モル、好ましくは 5〜25モル付カ卩したポリオキシアルキレンァ ルキル（又はァルケ-ル）エーテル。この中でも、ポリオキシエチレンアルキル（又はァ ルケニル）エーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキル（又はァルケ -ル）エーテルが好適である。
(2)ポリオキシェチルアルキル（又はァルケ-ル）フエ-ルエーテル。
(3)長鎖脂肪酸アルキルエステルのエステル結合間にアルキレンォキシドが付加し た以下の式 (I)で示される脂肪酸アルキルエステルアルコキシレート。
RICO (OA) n OR2 (I)
(RICOは、炭素数 6〜22、好ましくは 8〜18の脂肪酸残基を表わす。 OAは、ェチ レンォキシド、プロピレンォキシド等の炭素数 2〜4、好ましくは 2〜3のアルキレンォ キシドの付カ卩単位を表わす。 nは、アルキレンォキシドの平均付カ卩モル数を示し、一 般に 3〜30、好ましくは 5〜25の数である。 R2は、炭素数 1〜3の置換基を有しても よい低級アルキル基を表す。 )
(4)ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル。
(5)ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル。
(6)ポリオキシエチレン脂肪酸エステル。
(7)ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油。
(8)グリセリン脂肪酸エステル。
このうち、流動化点が 65°C以下のものが好ましい。 Griffinの式により算出される H LB値が 9〜 16のものもまた好ましい。特に、上記の非イオン界面活性剤の中でも、 流動化点が 65°C以下で HLBが 9〜16のポリオキシエチレンアルキル（又はァルケ- ル)エーテル、脂肪酸メチルエステルにエチレンォキシドが付加した脂肪酸メチルェ ステルエトキシレートが特に好適に用いられる。特に、炭素数 8— 18の脂肪族アルコ ールにエチレンォキシドを 5— 25モル付カ卩したポリオキシエチレンアルキルエーテル が好ましい。上記式（I)において、 R1の炭素数が 8— 18であり、 R2の炭素数が 1であ り、 OAがエチレンォキシドであり、 nが 5— 25である脂肪酸アルキルエステルアルコ キシレートもまた好ましい。また、これらのノ-オン界面活性剤は混合物として使用し てもよい。なお、本明細書において、流動化点は、 DSCによる吸熱 (発熱)ピークの 最大値 (温度）として測定することができる。
非イオン界面活性剤は、本発明の非イオン性界面活性剤含有粒子中に、好ましく は 10重量％以上、更に好ましくは 12重量％以上、特に好ましくは 15重量％以上、 好ましくは 60重量％以下、更に好ましくは 55重量％以下、特に好ましくは 48重量％ 以下含有される。 10重量％以上配合することにより、他の洗剤含有粒子と併用した 場合でも、本発明の非イオン性界面活性剤含有粒子の品質、特に溶解性、固化性 が良好であるので好ましい。 60重量％以下であると、得られる非イオン性界面活性
剤含有粒子の溶解性、流動性などが良好であり、また、製造時、造粒装置内壁への 造粒物の付着が抑制され、稼働率が低下することな ヽので好まし 、。
<任意成分 >
本発明の非イオン性界面活性剤含有粒子は、上記 (A)〜(C)成分の他、任意成 分を含有することができる。具体的には、通常洗剤に配合される粘土鉱物や少量成 分、例えば蛍光剤、酵素、漂白剤、帯電防止剤、表面改質剤、ァ-オン界面活性剤 、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、再汚染防止剤、増量剤、香料、還元剤等 を含有することができる。これらの任意成分は、例えば、水溶性無機粉体と共に造粒 装置に投入して混合することにより、本発明の非イオン性界面活性剤含有粒子中に 配合することが出来る。
このような任意成分としては、具体的には以下のものがあげられる：
(1)粘土鉱物：モンモリロナイト、ノントロナイト、パイデライト、ノイロフィライト、サポナ イト、ヘクトライト、スチープンサイト、タルク等。
(2)蛍光剤：ビス（トリアジニルァミノ）スチルベンジスルホン酸誘導体、ビス（スルホス チリル）ビフエ-ル塩 [チノパール CBS]等。
(3)酵素：リパーゼ、プロテアーゼ、セルラーゼ、アミラーゼ等。
(4)漂白剤:過炭酸塩、過硼酸塩等。
(5)帯電防止剤：ジアルキル型 4級アンモ-ゥム塩などのカチオン界面活性剤等。
(6)表面改質剤:微粉炭酸カルシウム、微粉ゼオライト、ポリエチレングリコール等。
(7)ァ-オン界面活性剤： a スルホ脂肪酸メチルエステル塩、直鎖アルキルべンゼ ンスルホン酸塩、 aーォレフインスルホン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、脂肪酸石 鹼等。
(8)カチオン界面活性剤：第 3級ァミンおよび Zまたは四級アンモ-ゥム化合物
(9)両性界面活性剤：アルキルカルボべタイン、アルキルスルホベタイン、アルキルヒ ドロキシスルホベタイン、アルキルアミドヒドロキシスルホベタイン、アルキルアミドアミ ン型べタイン、アルキルイミダゾリン型べタイン等
(10)再汚染防止剤：カルボキシメチルセルロースなどのセルロース誘導体等。
(11)増量剤:硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、塩酸ナトリウム、尿素等。
(12)香料：
(13)還元剤：亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム等。
(14)繊維表面処理剤：セルロース類等。
本発明の非イオン性界面活性剤含有粒子が、 (C)非イオン性界面活性剤に加え、 (7)ァ-オン界面活性剤、 (8)カチオン界面活性剤及び (9)両性界面活性剤力もな る群カゝら選ばれる少なくとも 1種の界面活性剤を含有する場合、粒子中の界面活性 剤全量に占める（C)非イオン性界面活性剤の量は、好ましくは 70重量％以上、より 好ましくは 80重量％以上である。 70重量％以上であると、本発明の非イオン性界面 活性剤含有粒子自体の水への溶解性が良好であるので好まし!/、。
[0014] <他の洗剤含有粒子 >
本発明の非イオン性界面活性剤含有粒子はまた、他の洗剤含有粒子と併用して洗 剤組成物を製造することができる。他の洗剤含有粒子中に配合できる成分としては、 上記（1)〜（14)及び非イオン性界面活性剤を使用することができる。なお、非イオン 性界面活性剤を含有する場合、粒子中の界面活性剤全量に占める非イオン性界面 活性剤の量は、好ましくは 30重量％以下、より好ましくは 28重量％以下である。他の 洗剤含有粒子は、本発明の非イオン性界面活性剤含有粒子と同様の方法で製造す ることがでさる。
[0015] <本発明の非イオン性界面活性剤含有粒子の製造方法 >
工程。
本発明にお ヽて使用できる造粒装置としては、攪拌混合機能と剪断機能とを備え た造粒機を使用するのが好ましい。例えば、内部に撹拌軸を有し、全体混合用の撹 拌翼と解砕用の撹拌翼を装着したものや、内部に攪拌翼を有さずに、装置全体が回 転することにより、装置内に充填された内容物を攪拌'混合することができるものがあ げられる。撹拌翼と造粒装置内部壁面との間に、 l〜30mm、より好ましくは 3〜： LOm mのクリアランスを有する撹拌式造粒装置が好ましい。クリアランスが lmm未満では 付着層により混合機が過動力となり易い。 30mmを超えると圧密化の効率が低下す るため粒度分布がブロードに、また、造粒時間が長くなり生産性が低下する場合があ る。この様な構造の装置としては、ハイスピードミキサー [深江工業 (株)製]、パーチ
カルダラ-ユレ一ター [ (株)バウレック製]等が挙げられ、更に横型の混合槽を有する ミキサーで鋤歯若しくは鋸歯状撹拌翼を装着したもの、例えばレーディゲミキサー〔（ 株)マツボー製〕、プロ一シェア一ミキサー〔大平洋機ェ (株)製〕等が特に好まし 、。 本工程において、水不溶性無機粉体を投入する前に攪拌翼を作動させ、攪拌翼を 回転させながら水不溶性無機粉体を投入しても良いし、水不溶性無機粉体を全て投 入した後に攪拌し始めても良 、。
攪拌は、攪拌軸の回転数を 50〜300rpmで行うのが好ましい。また、攪拌翼を周 速度（u) l. 5〜7. OmZsecの範囲で回転させることにより行うのが好ましい。
より好ましくは 2. 1〜6. 2m/sec.、更に好ましくは 2. 3〜6. OmZsec.である。こ のような範囲内で攪拌混合を行うことにより、溶解性に優れた非イオン性界面活性剤 含有粒子を得ることができる。
[0016] 工程（ii)
本発明において、非イオン性界面活性剤を造粒装置に投入する前に、水不溶性無 機粉体の少なくとも一部を造粒装置内壁に付着させる。この結果、造粒装置内壁に 造粒物等が付着して、稼働率が低下するのを抑制することが出来る。水不溶性無機 粉体を造粒装置内壁に付着させるためには、水不溶性無機粉体そのものが有する 付着力と装置内壁との親和力が重要である。例えば、装置内壁の材料力ステンレス などの金属である場合、水不溶性無機粉体を該内壁に付着させるには、水不溶性無 機粉体の平均粒子径を 10 m以下にし、主軸を回転させることで摩擦を起こさせる こと〖こより達成することができる。
攪拌は、工程 (i)の回転数、周速度と同じでも異なっていても良い。このような範囲 内で攪拌混合を行うことにより、水不溶性無機粉体を造粒装置内壁に付着させること ができる。
なお、本工程において水溶性無機粉体を投入することは好ましくない。その理由と しては、メカニズムは解明できていないが水溶性無機粉体が、既に装置内壁に付着 して!/ヽる造粒物粉体層と水分を介在した複合物を形成し、水不溶性無機粉体の付着 層形成を妨げるため、と推定されるが、如何なる理論にも拘束されるものではない。
[0017] 工程（iii)
水溶性無機粉体と非イオン性界面活性剤を造粒装置に添加する工程としては、例 えば次の 1)〜4)の方法のうちいずれの方法を採用する事ができる。
1) 粉体層を形成させた後、造粒装置に水溶性無機粉体を投入し速やかに非イオン 界面活性剤を添加する。
2) 粉体層を形成させた後、造粒装置に水溶性無機粉体と非イオン界面活性剤を同 時に添加する。
3) 粉体層を形成させた後、造粒装置に少量の非イオン界面活性剤を添加し、更に 残りの非イオン界面活性剤と水溶性無機粉体を添加する。
4) 粉体層を形成させた後、造粒装置に水溶性無機粉体と非イオン界面活性剤の混 合物を添加する。
これらの中で、造粒装置に水溶性無機粉体を投入し速や力ゝに非イオン界面活性剤 を添加する方法が特に好ましい。また、水不溶性無機粉体の一部を水溶性無機粉 体若しくは、非イオン界面活性剤と共に添加することも可能である。その量について は、非イオン界面活性剤含有粒子中の粉体層形成時に添加する水不溶性無機粉体 量が 20重量％を下回らな 、のが好まし 、。
工程（iv)
本工程において、水不溶性無機粉体、水溶性無機粉体及び非イオン性界面活性 剤、及び必要により任意成分を共に剪断'圧密化することにより造粒する。
任意成分を配合する場合は、水溶性無機粉体と同時に造粒装置に投入するか、又 は造粒装置に投入する前に水溶性無機粉体と混合してから該装置に投入することが 好ましい。
更に、得られた非イオン性界面活性剤含有粒子に対して、例えば、転動ドラム中で コーティング剤を添加してコーティング処理してもよい。これにより、流動特性を改良 することができる。コーティング剤としては、 JIS200メッシュふるい通過分が 50%以上 の無機質粉末が好適であり、素材的には例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カルシウム等 の炭酸塩や、非晶質シリカ、ケィ酸カルシウム、ケィ酸マグネシウム等のケィ酸塩、ゼ オライト等のアルミノケィ酸塩等を使用することができる。コーティング剤は、本発明の 非イオン性界面活性剤含有粒子中に、一般に 0. 5〜15重量％、好ましくは 1〜10
重量％の量で使用できる。
[0019] <製造条件 >
(1)フルード数 (Fr)
撹拌造粒法においては、下記式で定義されるフルード数は 1〜16であるのが好ま しぐ 2〜9がより好ましい。前記フルード数が 1未満であると、流動化が不十分である ため高分子によるコーティングも不十分となる場合がある。一方、 16を超えると粒子 に対するせん断力が強くなり過ぎコーティング膜に壊れが発生する場合がある。
Fr=V2/ (R X g)
V：撹拌羽根の先端の周速 (mZs)
R:撹拌羽根の回転半径 (m)
g :重力加速度 (mZs2)
(2)チョッパー回転数
撹拌造粒法において、使用される撹拌造粒装置には、造粒物の圧密化促進及び 粗粉解砕促進の為に高速で回転するチョッパーが装備されている。チョッパーの回 転速度としてはコーティング膜の壊れが発生しない程度の回転数が好ましい。チヨッ パー先端速度 (周速)で 0〜40mZsが好ましぐ 5〜30mZsがより好ましい。
[0020] (3)造粒時間
撹拌造粒法にぉ 、て、好適な造粒物を得るための回分式の造粒における造粒時 間及び連続式の造粒における平均滞留時間は、 0. 5〜30分が好ましぐ 3〜20分 力 り好ましい。造粒時間（平均滞留時間）が 0. 5分未満であると、時間が短過ぎて 好適な平均粒子径及び嵩密度を得るための造粒制御が困難となり、粒度分布がプロ ードになる場合がある一方、 30分を超えると時間が長過ぎて生産性が低下する場合 がある。
(4)非イオン界面活性剤含有粒子製造時の充填率
撹拌造粒法にお!、て、非イオン性界面活性剤の造粒装置への充填率 (仕込み量） としては、混合機の全内容積の 70容量％以下が好ましぐ 15〜55容量％がより好ま しい。充填率 (仕込み量)が、 70容量％を超えると混合機内での混合効率が低下し、 好適に造粒を行うことができな 、場合がある。
(5)造粒温度
撹拌造粒の温度は、一般〖こ 20〜60°C、好ましくは 30〜50°C、更に好ましくは 35 〜50°Cである。温度が 20°Cよりも低い場合には、造粒が進みにくぐ好ましくない。 一方、温度が 60°Cよりも高くなると、逆に、造粒装置への付着が生じやすくなるので 好ましくない。
[0021] <非イオン性界面活性剤含有粒子の物性 >
本発明の非イオン界面活性剤含有粒子の粒子強度は、粒子圧縮試験法により測 定することができ、通常、 55g以上、好ましくは 75g以上である。
嵩密度は、 JIS K3362の方法により測定することができ、通常、 0. 3gZmL以上、 好ましくは 0. 5〜1. 3gZmL、より好ましくは 0. 5〜1. 2ZmLである。嵩密度が小さ 過ぎても大きすぎても他の粒子と混合して使用する際に分級しやすくなる。
平均粒子径は、ロータップ式篩振とう機により測定することができ、好ましくは 150〜 1500 μ m、より好まし <ίま 200〜1000 μ mである。平均粒子径カ 150 μ m未満にな ると、比表面積が大き過ぎ、発塵が多くなる可能性があり、一方、 1500 /z mを超える と被覆粒子そのものの溶解性が劣化する場合がある。
安息角は、 JIS K2502の方法により測定することができ、通常、 30〜60° 、好ま しくは 30〜50° である。
圧壊値とは、粉体の自重によってその粉体が流動性を維持できるかの指標で、後 述する（物性測定）（4)に示す方法により測定することができる。通常、 3kg以下、好 ましくは 2kg以下である。
実施例
[0022] 以下、本発明について、実施例及び比較例により更に詳細に説明する。
[表 1]
く使用原料 >
(非ィオン性界面活性剤含有粒子)
(A) 水不溶性無機粉体
( C) 非イオン界面活性剤
(他の洗剤含有粒子）
LAS—H:直 ¾アルキルベンゼンスルホン酸 (ライオン (株)製、ライポン LH— 200) α -SF-H : a—スルホ脂肪酸ァノレキルエステル (メチルエステル (パステノレ M— 14、パステル M— 16 (ライオンォレオケミカル (株)製)を 2： 8で混合したもの）を特開 2001— 64248号公報の実施例 1で開示されてレ、る方法に準拠してスルホン化し、 エステル化工程後に抜き出し α—スルホ脂肪酸アルキルエステノレとしたもの）
差替え用紙（規則 26》
石鹼:ライオン (株)製
ノ-オン:ライオン (株)製
ポリアクリル酸 Na：アクアリック DL— 40 (日本触媒 (株)製）（純分 40%水溶液） アクリル酸 Zマレイン酸コポリマー：アクアリック TL— 400 (日本触媒 (株)製） A型 ゼォライト：シクロン B (水沢化学 (株)製）
炭酸カリウム:炭酸カリウム (粉末）（旭硝子 (株)製）
<非イオン性界面活性剤含有粒子の製造） >
上記原料を用い、実施例 1〜6については表 1、比較例 1〜5については表 2に示 す比率、添加順序で各種原料をレーディゲミキサー〔(株)マツボー製 M— 20型、内 容積 20L、撹拌翼直径 0. 3m]にて非イオン性界面活性剤含有粒子を得た。
具体的には、実施例 1においては、 A— 1及び A— 2の水不溶性無機粉体を装置に 添加し、主軸 200rpm、チョッパー 5800rpmの条件で Airを混入させつつ攪拌、粉 体層を形成した後に非イオン性界面活性剤 C 1と水溶性無機粉体 B— 2をそれぞ れ別の添加口より添加した。
実施例 2にお 、ては、添加する非イオン性界面活性剤及び水溶性無機粉体の種 類を変えたこと以外は実施例 1と同様の操作を行った。
実施例 3においては、 A—1及び A— 3の水不溶性無機粉体を装置に添加し、主軸 200rpm、チョッパー 5800rpmの条件で Airを混入させつつ攪拌、粉体層を形成し た後に非イオン性界面活性剤 C— 3と水溶性無機粉体 B—1を予め混合した後に添 加した。
実施例 4にお 、ては、添加する非イオン性界面活性剤及び水溶性無機粉体の種 類を変えたこと以外は実施例 3と同様の操作を行った。
実施例 5及び 6は、添加する非イオン性界面活性剤及び水溶性無機粉体の種類を 変え、実施例 1と同様の操作を行った。
比較例 1は、主軸 200rpm、チョッパー 5800 mの条件で攪拌しているレーディゲ ミキサーに非イオン性界面活性剤 C 2、水不溶性無機粉体 A—l、 A— 5、水溶性 無機粉体 B— 4を同時に添加した。
比較例 2は、主軸 200rpm、チョッパー 5800 mの条件で攪拌しているレーディゲ
ミキサーに非イオン性界面活性剤 C—lを添加した後、水不溶性無機粉体、水溶性 無機粉体を添加した。
比較例 3は、非イオン性界面活性剤、水溶性無機粉体を予め混合した後にレーデ ィゲミキサーに添加し、その後、水不溶性無機粉体を添加した。
ここで、充填率は投入する全ての粉体容積が内容積の 50vol%となるようにし、一方 、添加する非イオン界面活性剤の供給速度は lL/minで添加した。最後に 30秒間混 合し、非イオン性界面活性剤含有粒子を得た。
<他の洗剤含有粒子の製造方法 >
表ー3記載の他の洗剤含有粒子の組成のうち、非イオン性界面活性剤、 3. 0%相 当量の粉砕助剤用及び 0. 5%相当量の表面被覆用の A型ゼオライト、酵素、色素及 び香料を除く成分を水に溶解若しくは分散させた水分 38%のスラリーを調製した後、 向流式噴霧乾燥塔を用いて熱風温度 300°Cの条件で噴霧乾燥し、水分 3%の噴霧 乾燥粒子を得た。この乾燥粒子と共に、非イオン性界面活性剤及び水を連続ニーダ 一（(株)栗本鐡ェ所製、 KRC— S4型）に投入し、捏和能力 120kg/h、温度 60°Cの 条件で捏和し、不定形固形洗剤を得た。この不定形固形洗剤を穴径 10mmのダイス を装備したペレツターダブル (不二パゥダル (株)製、 EXDFJS - 100型）を用いて押 し出しつつ、カッターで切断し（カッター周速は 5mZs)長さ 5〜30mm程度のペレツ ト状固形洗剤を得た。
次いで、得られた固形洗剤に粉砕助剤としての粒子状 A型ゼオライト（平均粒子径 180 m)を 4. 2%添カ卩し、冷風（10°C、 15m/s)共存下で直列 3段に配置したフイツ ッミル (ホソカワミクロン (株)製、 DKA— 3)を用いて粉砕した (スクリーン穴径： 1段目 Z2段目 Z3段目 = 12mmZ6mmZ2mm、回転数：全段 4700rpm)。最後に水平円 筒型転動混合機（円筒直径 585mm、円筒長さ 490mm、容器 131. 7Lのドラム内部 壁面に内部壁面とのクリアランス 20mm、高さ 45mmの邪魔板を 2枚有するもの）で、 充填率 30%、回転数 22rpm、 25°Cの条件で 0. 5%の微粉 A型ゼオライトカ卩え、 1分 間転動し表面改質して、洗剤粒子を得た。
次いで、水平円筒型転動混合機（円筒直径 585mm、円筒長さ 490mm、容器 131 . 7Lのドラム内部壁面に内部壁面とのクリアランス 20mm、高さ 45mmの邪魔板を 2
枚有するもの）で、充填率 30%、回転数 22rpm、 25°Cの条件で得られた洗剤粒子を 混合しつつ、 0. 1%相当量の香料を噴霧して洗剤粒子に賦香した。
次いで、得られた洗剤粒子の一部を着色するために、洗剤粒子をベルトコンベアで 0 . 5mZsの速度で移送しつつ（ベルトコンベア上の洗剤粒子層高 30mm、層幅 300 mm)その表面に青色色素溶液を噴霧し、洗剤粒子（平均粒径 550 m、嵩密度 0. 85g/cm3)を得た。
[0026] (物性の測定）
下記方法に基づいて非イオン性界面活性剤含有粒子の平均粒子径、嵩密度、安 息角、圧壊値、及び他の洗剤含有粒子と混合したときの非イオン性界面活性剤含有 粒子の布付着を評価した。
(1)平均粒子径の測定
目開さ 1680 μ m、 1410 μ m、 1190 μ m、 1000 μ m、 710 μ m、 500 μ m、 350 m、 250 m、 149 m、の 9段の篩と受け皿を用いて分級操作を行なった。分級 操作は、受け皿に目開きの小さな篩から目開きの大きな篩の順に積み重ね、最上部 の 1680 mの篩の上から 100g/回の非イオン性界面活性剤含有粒子を入れ、蓋 をしてロータップ型ふるい振盪機（(株)飯田製作所製、タッピング： 156回 Z分、ロー リング: 290回 Z分）に取り付け、 10分間振動させた後、それぞれの篩及び受け皿上 に残留したサンプルを篩目ごとに回収する操作を行った。
[0027] この操作を繰すことによって 1410〜1680 m (1410 m. οη)、 1190〜1410 /ζ πι (1190 μ ΐη. on) , 1000〜1190 m ( 1000 m. on) , 1000〜710 m (710 μ m. on) 500〜710 μ m (500 μ m. on)、 350〜500 μ m (350 μ m. on)、 250〜 350 μ πι (250 μ πι. on)、 149~250 ^ m (149 μ m. on)、 J！〜 149 m (149 m . pass)の各粒子径の分級サンプルを得、重量頻度（％)を算出した。
次に、算出した重量頻度が 50%以上となる最初の篩の目開きを a mとし、また a mよりも一段大き 、篩の目開きを b μ mとし、受け皿力も a μ mの篩までの重量頻度の 積算を c%、また a mの篩上の重量頻度を d%として、次式によって平均粒子径 (重 量 50%)を求めた。
[0028] 平均粒子径 (重量 50%径） =
10(50— (c—d/(log b-log a) x log b))/(d/(log b— log a))
[0029] (2)嵩密度の測定
嵩密度 ίお IS K3362に準じて測定した。
(3)安息角
JIS Z2502に準じて柳』定した。
(4)圧壊値
非イオン性界面活性剤含有粒子を直径 5cm、高さ 5cmの円筒形の筒に均一にな るように入れ、 45°C恒温槽中で 3Kgの荷重を 3分加えて成形した後、得られた成形 体をメトラーの上に静置し、 3cmZ分の条件で荷重を加え、成形体が崩壊するまで にかかった最大荷重 (Kg)を測定した。
◎…最大加重が lkgf未満
〇…最大加重が l〜3kgf
△…最大加重が 3〜5kgf
X…最大加重が 5kgf以上
製造上のハンドリング性を考慮すると〇以上の評価が好ましい。
[0030] (5)粒子強度の測定
JIS 14メッシュ篩を通過し、 JIS 16メッシュ篩を通過しな 、非イオン界面活性剤粒子 10サンプルを、（株)フロンテックス製圧縮試験機 S479— 004— #を用いて圧縮速度 0. lOmmZsの条件で粒子強度を測定した。この値の平均値をとり評価した。
◎…最大強度が 75g以上
〇…最大強度が 55〜75g
△…最大強度が 40〜55g
X…最大強度が 40g以下
使用上の利便性を考慮すると〇以上の評価が好ましい。
[0031] (6)布付着
二槽式洗濯機 (三菱電機 (株)製、 CW-C30A1 -H)に、 5°Cの水道水 30Lを張り 、綿肌シャツ 7枚、ポリエステルシャツ 2枚、アクリルシャツ 2枚で浴比 20倍に調整し、 それらを折り畳んで水面に浮かべた。その中心に非イオン界面活性剤含有粒子と表
3に示す他の洗剤含有粒子とを 20/80の比率で混合した粉体 30gを溶解性試験用サ ンプルとし、布ごと 2分間浸漬後、弱水流で 5分間撹拌した。排水後、布を 1分間脱水 し、布上と洗濯機中にある溶け残りを拾い出し、目視にて溶け残り量を下記評価基準 に基づいて評価した。
◎:溶け残りがほとんどない
〇：溶け残りがやや見られるが問題ないレベル
△:溶け残りが目立つ
X：溶け残りが著しく見られる
家庭における使用性を考慮すると、洗剤組成物としては〇以上の評価が好ましい。
[0032] (7)造粒装置付着性の評価
レーディゲミキサー〔(株)マツボー製 M— 20型、内容積 20L、撹拌翼直径 0. 3m] における造粒時の攪拌翼 (主柳負荷により評価した。
◎…最大負荷が 4. 3A以内
〇…最大負荷が 4. 4〜4. 5A
△…最大負荷が 4. 6〜5. OA
X…最大負荷が 5. OA以上で造粒装置が振動する。
製造上の安定性を考慮すると〇以上の評価が好ましい。
[0033] (8)造粒装置洗浄性の評価
実施例および比較例に示した組成を 10Bt繰り返し造粒し、その後の造粒内付着物 を 50°C温水で洗浄した場合の状況を以下の尺度で評価した。評価にはレーディゲミ キサー〔(株)マツボー製 M— 20型、内容積 20L、撹拌翼直径 0. 3m〕を用いた。 ◎•••1〜2回でほぼ付着物が無くなった。
〇· ··1〜2回で付着物が若干残ったが、 3〜4回で付着物がほぼ無くなった。
△••·3〜4回で付着物が若干残った。
X · '·3〜4回で付着物が残り、次回の生産時に撹拌翼の負荷が高いままとなり再度 洗浄を要した。
製造上の安定性を考慮すると〇以上の評価が好ましい。
[0034] [表 2]
(表一 1 )
*] ：添加順序で B，Cは同時添加、 A+Bは混合後添加を示す。 *2： 10ハ " 7チ目の値および付着状況 3]
(表 2 )
*1：添加順序で A， Bは同時添加、 B+Cは混合前添加を示す。 *2： 10 ≠目の値および付着状況 4]
(表一 3)
配合量 （w t%)
L AS -K 8. 0 a S F— N a 1 1. 5 石験 7. 5 ノニオン 3. 5 ァクリル酸/マレイン酸コポリマー 3. 0 ゼォライ ト （A型） 24. 5 炭酸ナトリゥム 18. 0 炭酸力リゥム 9. 0 蛍光剤 0. 1 色素 0. 01 香料 0. 2 酵素 0. 8 漂白剤 4. 0 漂白活性化剤 1. 5 水分 8. 0 その他微量成分 ノ ランス 平均粒子径 （μηα) 550 嵩密度 （gZmL) 0. 85
Claims
[1] (A)吸油能が 15mLZlOOg以上であり、かつ 80mLZl00g未満である水不溶性 無機粉体、
(B)吸油能が 30mLZlOOg以下である水溶性無機粉体、及び
(C)非イオン性界面活性剤
を含有してなる非イオン性界面活性剤含有粒子。
[2] (A)水不溶性無機粉体の平均粒子径が 25 μ m以下であり、
(B)水溶性無機粉体の平均粒子径が 150 μ m以上 450 μ m未満であり、及び
(C)の流動化点が 65°C以下である、
請求項 1記載の非イオン性界面活性剤含有粒子。
[3] (A)水不溶性無機粉体が、非イオン性界面活性剤含有粒子中に、 20〜80重量％ 含まれる、請求項 1または 2記載の非イオン性界面活性剤含有粒子。
[4] (B)水溶性無機粉体が、非イオン性界面活性剤含有粒子中に、 0. 5〜35重量％ 含まれる、請求項 1〜3の！、ずれか 1項記載の非イオン性界面活性剤含有粒子。
[5] (C)非イオン界面活性剤が、非イオン性界面活性剤含有粒子中に、 10〜60重量
%含まれる、請求項 1〜4の！、ずれか 1項記載の非イオン性界面活性剤含有粒子。
[6] (A)水不溶性無機粉体の 20°Cにおける水への溶解度が 0. lgZlOOg以下である
、請求項 1〜5の！、ずれか 1項記載の非イオン性界面活性剤含有粒子。
[7] (B)水溶性無機粉体の 20°Cにおける水への溶解度が lgZlOOg以上である、請 求項 1〜6のいずれか 1項記載の非イオン性界面活性剤含有粒子。
[8] 非イオン性界面活性剤含有粒子の製造方法であって、
(i)吸油能が 15mLZl00g以上であり、かつ 80mLZl00g未満である水不溶性無 機粉体を、攪拌機能を備えた造粒装置に投入する工程、
(ii)前記造粒装置を作動させ、前記造粒装置に入って!/ヽる水不溶性無機粉体を攪 拌させることにより、少なくともその一部を該装置の内壁に付着させる工程、
(iii)さらに、吸油能が 30mLZl00g以下の水溶性無機粉体、及び非イオン性界面 活性剤を前記造粒装置に投入する工程、及び
(iv)前記造粒装置を作動させ、前記水不溶性無機粉体、前記水溶性無機粉体及び
前記非イオン性界面活性剤を混合することにより、非イオン性界面活性剤含有粒子 を造粒する工程、
を含む、前記製造方法。
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