JP2918710B2

JP2918710B2 - 洗剤組成物とその調製方法

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Publication number: JP2918710B2
Application number: JP3075544A
Authority: JP
Inventors: デイビド・ジヨージ・エバンズ; ゴードン・ジヨージ・マクラウド; ドナルド・ピーター; コークト・レムジ・ユレジヤー
Original assignee: YUNIRIIBAA NV
Current assignee: YUNIRIIBAA NV
Priority date: 1990-01-19
Filing date: 1991-01-18
Publication date: 1999-07-12
Anticipated expiration: 2014-07-12
Also published as: EP0438320A2; CA2034244A1; TR27438A; EP0438320A3; JPH04363398A; BR9100127A; AU6938991A; ZA91385B; MY107892A; KR960000207B1; CA2034244C; AU640979B2; KR910014499A; GB9001285D0; IN171897B

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】本発明は、高いかさ密度の粒状洗
剤組成物及び成分と、乾式中和方法によるこの組成物及
び成分の調製とに係わる。

【従来の技術】最近、洗剤産業において、例えば６５０
ｇ／ｌ以上のような比較的高いかさ密度を有する洗剤粉
末の生産に対し、大きな関心が払われてきている。例え
ばアルキルベンゼンスルホネイトのようなアニオン界面
活性剤を含む洗剤粉末が、水酸化ナトリウム又は炭酸ナ
トリウムのようなアルカリを用いて当該アニオン界面活
性剤の酸（型）前駆体をインシトウ（ｉｎ−ｓｉｔｕ）
で中和することを伴う方法によって、調製可能であるこ
とが示されている。。例えば、特開昭６０−０７２９
９９号（Ｋａｏ）とＧＢ２１６６４５２Ｂ（Ｋａ
ｏ）は、洗剤スルホン酸と炭酸ナトリウムと水とが強力
な剪断装置内で混合され、その後、得られた固体塊が４
０℃以下に冷却されて微粉砕され、更に、こうして得ら
れた微粉末が造粒される方法を開示している。この方法
は、その中和反応の生成物がこねた粉のような塊である
点、その反応は非常に高いエネルギーを要する混練機の
ような装置を必要とする点、容認し得る粒状洗剤生成物
を得るためには、別々の装置内で微粉砕段階と造粒段階
とが別々に行われることが必要であるという点におい
て、当業で公知の方法として典型的なものである。最近
は、高かさ密度洗剤粉末の調製に高速度混合／造粒機を
使用することにも大きな関心が払われてきた。例えばＥ
Ｐ１５８４１９Ｂ（Ｈａｓｈｉｍｕｒａ）は、炭酸
ナトリウムをビルダーとし且つ高含量の非イオン界面活
性剤を含む洗剤粉末を、得るために、非イオン界面活性
剤とソーダ灰とが、互いに異なった速度で回転する水平
羽根と垂直羽根とを有する反応器の中で混合及び造粒さ
れる方法を開示している。ＧＢ１４０４３１７
（Ｂｅｌｌ）は、乾式中和方法による低い又は中程度の
かさ密度の洗剤粉末の調製法を開示している。そこで
は、中和反応を開始させるには十分な量ではあるが結果
的に得られる自由に流動できる粉末状生成物を湿らせる
には不十分な量の水が存在する中で、洗剤スルホン酸が
過剰な量のソーダ灰と混合される。この方法は、例えば
リボンブレンダー、遊星混合機、又は、空気トランスフ
ァー混合機のような装置の中で行われる。こうした装置
内では、反応物が「軽く混ぜられてふわふわした固まり
とされ」、中和の間に遊離する二酸化炭素が生成物粒子
の中に取り込まれる。従って、この方法は、噴霧乾燥に
よって得られる粒子と同等の軽量の多孔性粒子の生成に
向けられる。ＧＢ１３６９２６９（Ｃｏｌｇａｔ
ｅ）は、例えばＬｏｄｉｇｅ鋤べら混合機のような、切
断手段を有する混合機の中で、洗剤スルホン酸を炭酸ナ
トリウム粉末と激しく混合することによる、アニオン洗
剤の調製方法を開示している。こねた粉のような塊では
なく粒子状の生成物を得るためには、適切な流動化と反
応物の混合とを確保する目的で気体流を用いて洗剤スル
ホン酸を吹き込むことが必要である。これは混合機の極
めて複雑な変形を必要にする。この反応が緩慢に進行し
て追加的な粒径縮小段階を必要とする比較的粗い生成物
を生成することは明らかである。ＵＳ４６９０７
８５（Ｗｉｔｃｏ）は、固体又は溶液の形の塩基を使用
してアルキルベンゼンスルホン酸を中和することによる
アルキルベンゼンスルホネイト粉末の調製方法を開示し
ている。この反応の開始時には多量の水が存在し、発熱
反応によって発生した熱が、この水と反応自体によって
発生する水とを排除するために使用される。反応温度は
約１００℃が典型的である。１９９０年１月２４日付で
公開されたＥＰ３５２１３５Ａ（Ｕｎｉｌｅｖｅ
ｒ）は、攪拌作用と切断作用との両方を有する高速混合
／造粒機である単一の機械装置だけを使用した比較的低
い温度での乾式中和による、自由に流動できる洗剤粉末
と、高いかさ密度と小さな粒径とを有する洗剤粉末成分
との調製のための方法に係わる。この文献では、中和段
階全体に亙って５５℃以下に温度を維持することが不可
欠であり、必要に応じて寒剤による冷却が利用されても
よいことが述べられている。さて、本発明者は、驚くべ
きことに、他の方法パラメーターの調節を改善すること
によって、中和段階全体に亙って５５℃以下の温度に冷
却する必要なしに、前記方法が良好に−更には有利に−
行われることが可能であることを発見した。１９９０年
９月１３日付で出願された本発明者の係属中の欧州特許
出願Ｎｏ．９０２０２４２９．８は、１つの中央水平
攪拌軸を含むが別個の切断要素は含まないＬｏｄｉｇｅ
ＣＢ３０Ｒｅｃｙｃｌｅｒのような高速混合機の
中で行なわれ、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸のよう
な液体アニオン界面活性剤前駆体の連続的な乾式中和を
伴う、かさ密度の高い粒状洗剤組成物の連続調製方法を
説明しまた特許請求する。中和と造粒は、前記リサイク
ラー内の非常に短い滞留時間の間に完了し、その後、そ
の反応混合物が、高密度化のために、滞留時間がより長
いＬｄｉｇｅＫＭ３００鋤べら混合機のような中
速混合／造粒機へ連続的に給送される。

【発明の定義】本発明は、少なくとも６５０ｇ／ｌのか
さ密度を有する粒状洗剤組成物又は成分の調製用バッチ
方法を提供する。この方法は、固体水溶性アルカリ無機
材料を用いてアニオン界面活性剤の液体酸前駆体を中和
する段階を含む方法であって、次の諸段階から、即ち、
（ｉ）攪拌作用と切断作用との両方を有する高速混合／
造粒機の中で、随意１種以上の他の粒状固体と混和し
た、中和のために必要とされる量を上回る量の粒子状固
体水溶性アルカリ無機材料を流動化する段階と、（ｉ
ｉ）５５℃以下に温度を維持することなく、前記酸前駆
体を前記高速混合／造粒機の中に加え、それによって、
その混合物が粒子状のままである間に、前記水溶性アル
カリ無機材料による前記酸前駆体の中和が生じる段階
と、（ｉｉｉ）液体バインダーが存在する中で、前記高
速混合／造粒機内で前記混合物を造粒する段階とから成
り、それによって、少なくとも６５０ｇ／ｌのかさ密度
を有する粒状洗剤組成物又は成分を形成することを特徴
とする。本発明は、上記方法によって調製される粒状洗
剤組成物又は成分をも提供する。

【発明の詳細】方法本発明の主題は、アニオン界面活性剤の酸前駆体のアル
カリ固体による乾式中和を伴うバッチ方法での、高かさ
密度洗剤粉末の調製である。この方法は高速混合／造粒
機内でバッチ単位で行われ、上記で定義された段階
（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）を含む。本発明の方法の
非常に重要な特徴は、その反応物混合物が、その方法全
体を通じて粒子状又は顆粒状の形状のままであるという
ことである。塊状化と球形状凝固とねり粉のような塊の
形成が回避され、造粒段階が終了した生成物は更に粒径
縮小する必要がない。本発明の方法は一般的に、１７０
０μｍより小さい粒子を少なくとも５０重量％、好まし
くは少なくとも７０重量％含む粒状生成物を生成する。
これは、液体成分、特にアニオン界面活性剤の酸前駆体
が、バインダーや凝集剤として作用する機会を持たない
ことを確実にすることによって達成される。まず第一
に、段階（ｉ）では、混合機内への液体の注入の前に、
その加えられるべき液体に比べて多量の粒子状固体が最
初にこの混合機内に存在することを確保する。好ましく
は、段階（ｉ）に含まれる固体の合計量は、段階（ｉ
ｉ）に含まれる組成物全体の少なくとも６０重量％であ
り、更に好ましくは少なくとも６７重量％である。従っ
て、この段階では最終生成物の固体成分を可能な限り高
い割合で加えることが有利である。勿論、前記固体は、
中和のための必要量を少なくとも僅かに上回る量の粒子
状水溶性アルカリ無機材料（中和剤）を含まなければな
らない。また、勿論、ここで使用される術語「粒子状固
体水溶性アルカリ無機材料」と「中和剤」は、２つ以上
のそうした材料の組合せをも含んでいる。中和剤自体が
最終生成物中で有用な役割を果たすことが可能な材料で
あるならば、これよりも著しく多量の中和剤が使用可能
である。本発明の好ましい実施例では、前記中和剤は、
炭酸ナトリウムを、単独の形で、又は、例えば炭酸水素
ナトリウム及び／もしくはケイ酸ナトリウムのような他
の１つ以上の粒子状水溶性アルカリ無機材料と混和した
形で含む。勿論、炭酸ナトリウムは最終生成物中の洗浄
力ビルダーとしてもまたアルカリ度の供与物としても有
用である。このように、本発明のこの実施例は、炭酸ナ
トウムが唯一の又は主要なビルダーである洗剤粉末を調
製するために有利に利用され得る。その場合には、中和
のための必要量よりも著しく多い量の炭酸ナトリムが含
まれてもよい。しかし、本発明の炭酸ナトリウムを利用
した実施例は、多量の他のビルダーが含まれる洗剤組成
物の調製にも適している。有利さからすると、これらの
他のビルダーは、段階（ｉ）において高速混合／造粒機
内に含めてもよい。そうしたビルダーの例は、結晶性及
び非晶性のアルカリ金属アルミノケイ酸塩、アルカリ金
属ホスフェイト、これらの混合物である。それにも係わ
らず、生成物をアルカリ性にするために、中和に必要な
量を上回る量の炭酸ナトリウムをふくめてよい。その場
合には、約１０〜１５重量％の過剰が適切である。段階
（ｉ）に含まれる固体は、例えば、蛍光剤、ポリカルボ
キシラートポリマー、例えばカルボキシメチルセルロー
スナトリウムのような再付着防止剤、セッケンを形成す
るためのインシトウでの中和用脂肪酸のような、他の何
れの望ましい固体成分も含んでよい。必要に応じて、例
えば粉末形態のアルキルベンゼンスルホネイト及び／又
はアルキルスルフェイトのような固体粒子状界面活性剤
が、段階（ｉ）の固体投入物の一部分を成してもよい。
従って、例えば、本発明の方法によって調製される洗剤
粉末は、一部が段階（ｉ）において粉末として投入さ
れ、一部が段階（ｉｉ）においてインシトウで調製され
たアルキルベンゼンスルホネイトを含んでよい。この代
わりに又は追加的に、噴霧乾燥洗剤べース粉末が段階
（ｉ）の固体投入物の一部分を成してもよい。あらゆる
液体成分の導入の以前に前記固体が非常に効率良く混合
され流動化されることが、本発明の方法の重要な特徴の
１つである。ここで使用される術語「流動化」とは、粒
子の塊が幾分かは通気される、機械的に引き起こされる
激しい攪拌の状態を意味するが、しかし、気体の吹き込
みという意味は必ずしも含まない。この状態は、装置の
選択によって、即ち、攪拌作用と切断作用との両方を有
する高速混合／造粒機を使用することによって得られ
る。この高速混合／造粒機は、別々に変更可能な速度で
且つ互いに独立して運転すことが可能な回転式の攪拌機
要素と切断機要素とを有することが好ましい。そうした
混合機は、高エネルギー攪拌による投力を切断作用と組
み合わせることが可能であるが、切断機の運転を伴った
り伴わない、より穏やかな他の攪拌システムを与えるよ
うにも使用可能である。本発明の方法での使用のための
好ましいタイプの高速混合／造粒機の１つは、ボウル
（ｂｏｗｌ）形の形状であり、実質的に鉛直の攪拌機軸
を有することが好ましい。特に好ましいのは、Ｆｕｋａ
ｅＰｏｗｔｅｃｈＫｏｇｙｏＣｏ．，日本によっ
て製造されるＦｕｋａｅ（商標）ＦＳ−Ｇシリーズの
混合機である。この装置は本質的に、実質的に鉛直な軸
を持つ攪拌機をその装置基部付近に備え且つその装置側
壁上に切断機が配置された、頂部ポート（口）により受
け入れ可能なボウル形容器形態である。これらの攪拌機
と切断機は、互いに独立して且つ別々に可変的な速度で
運転することが可能である。必要に応じて、前記容器に
は冷却ジャケットを取り付けることが可能である。本発
明の方法での使用に適すると認められる他の類似の混合
機は、Ｄｉｅｒｋｓ＆Ｓｏｈｎｅ，ドイツ製のＤｉ
ｏｓｎａ（商標）Ｖシリーズと、ＴＫＦｉｅｌｄｅｒ
Ｌｔｄ．，英国製のＰｈａｒｍａＭａｔｒｉｘ（商
標）とを含む。本発明の方法での使用に適すると考えら
れる他の混合機は、ＦｕｊｉＳａｎｇｙｏＣｏ．，日
本製のＦｕｊｉ（商標）ＶＧ−Ｃシリーズと、Ｚａｎｃ
ｈｅｔｔａ＆Ｃｏｓｒｌ．イタリア製のＲｏｔｏ（商
標）である。本発明の方法での使用に適すると認められ
る更に別の混合機は、ＭｏｒｔｏｎＭａｃｈｉｎｅＣ
ｏ．Ｌｔｄ．スコットランド製のＬｄｉｇｅ（商標）
ＦＭシリーズのバッチ混合機である。このバッチ混合機
は、その撹拌機が水平軸を有するという点で、上記の混
合機とは異なっている。しかし、この配置は、段階
（ｉ）における混合と流動化の効率が劣るという欠点を
有し、上記のＧＢ１３６９２６９（Ｃｏｌｇａｔ
ｅ）に説明されるような気体の吹き込みによって補うこ
とを必要とするだろう。本発明の方法の段階（ｉｉ）
は、界面活性剤酸前駆体の投入である。この段階の行な
い方が、その方法の成否に対して決定的に重要である。
特に、どんな液体成分も著しい凝集が起こる機会がない
ことを、中和段階全体に亙って確保することが重要であ
ると考えられる。段階（ｉｉ）中の温度を５５℃以下に
調節することを伴う本方法についての初期の研究によっ
ては、混合機の作用によって効率良く流動化された固体
は、酸前駆体に接触する以前に、その中和作用を開始さ
せ且つ促進させるのに丁度十分な量の水で湿潤されなけ
ればならないということがわかった。従って、段階（ｉ
ｉ）に含まれる自由水の量は、非常に重要であると考え
られる。この術語「自由水」は、水和作用又は結晶化の
水として無機材料に強固に結合している水ではなくて、
無機材料に強固に結合してはいない水を意味するものと
して使用する。自由水が不十分にしか存在しないなら
ば、その反応は急速には進行せず、未反応の洗剤酸前駆
体が混合機内に蓄積してバインダーとして働き、かなり
の凝集と、球形状凝固と、更にはこねた粉のような塊の
形成とを引き起こすであろうと考えられた。従って、前
記中和段階において注意深く調節された量の水を加える
ことが、以前は方法の重要部分であると見なされた。温
度の調節と処理水の調節とが、上記のＥＰ３５２１
３５Ａ（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ）の基礎となっていた。現
在、結晶性アルカリ金属アルミノケイ酸塩が固体投入物
の一部分として含まれる場合には少なくとも、この方法
が、中和段階において水を全く加えずに、しかも中和段
階全体に亙って温度を５５℃以下に調節することなし
に、有利に行うことが可能であることを発見した。アル
ミノケイ酸塩が存在する時には、造粒段階（ｉｉｉ）以
前には水を加えないことが好ましい。別の重要な方法パ
ラメーターは、段階（ｉｉ）における高速混合／造粒機
への酸前駆体の添加の仕方である。この添加の割合と仕
方は、この酸前駆体が直ちに消費されしかも未反応な形
で混合機内に蓄積しないような割合と仕方であるべきで
あることが明らかだろう。酸前駆体が、高速混合／造粒
機の中に、実質的に瞬間的に一度で加えられるのではな
くて、徐々に加えられることが好ましい。勿論、酸前駆
体の添加にとって必要であり且つ好ましい実際の添加時
間は、添加される酸前駆体の量に依存する。少なくとも
１分間に亙って、好ましくはそれ以上の時間に亙って、
非常に漸増的に加えることが必要であると最初は考えら
れたが、しかし、その後、他の方法変数（含水率、粉末
混合効率、粉末温度）の最適化の後では、１分未満の時
間に亙っての急速な添加も可能であり、更には、それが
好ましい場合もあるということを発見した。この添加時
間を短縮するために利用可能な別の方法は、酸前駆体の
導入のために、１つ以上のマニホルドを、例えば２つの
マニホルドを使用することであり、その結果、その前駆
体は高速混合／造粒機内の２つ以上の異なった個所の中
へ同時に導入される。従って、時間的もしくは空間的に
又はその両方において酸前駆体の添加を引き延ばすこと
によって、高い局所濃度を回避しつつ酸前駆体を加える
べきであるという意味で、酸前駆体の添加は「漸増的」
であることが依然として好ましい。従って、酸前駆体の
添加の時間は、例えば０．５〜１２分の範囲内であって
よく、現在では、１〜１０分が、特に１〜３分が好まし
い。酸前駆体が混合機の中に導入される速度は、その添
加の速度としても表されてよい。７５０ｋｇのバッチサ
イズの場合には、８０〜２００ｋｇ／分の、特に１００
〜１４０ｋｇ／分の割合での直鎖アルキルベンゼンスル
ホン酸の添加が、良好な結果を生むことを発見した。他
の液体洗剤成分は、段階（ｉｉ）の間に導入されてよ
い。そうした成分の例は、非イオン界面活性剤や、セッ
ケンを形成するためにインシトウで中和されてもよい低
融点脂肪酸である。この中和段階（ｉｉ）は典型的には
０．５〜１２分を要し、上記のように、（他の液体成分
を伴ってもよい）酸前駆体の添加は、（他の液体成分を
伴ってもよい）水が混合機に導入される別の段階によっ
て先行されても先行されなくてもよい。凝集と塊の形成
とを防ぐためには、従来においてそう考えられていたよ
うに高速混合／造粒機内の粉末塊の温度を段階（ｉｉ）
全体を通じて５５℃以下に維持するということは、前述
したように必要ではない。従って、中和段階は５５℃を
越える温度において良好に行うことが可能である。しか
し、過剰な水分損失を防ぐために、温度が１００℃を越
えないことが好ましく、更に、温度が７５℃を越えない
ことが好ましい。勿論、反応混合物の温度は、反応によ
る発熱の故に中和段階の間に上昇するが、その温度の増
加量は、前記反応混合物中の酸前駆体の割合に依存す
る。例えば、後述の実施例で説明されるように、約２５
重量％のアルキルベンゼンスルホネイトを含む組成物の
調製では、典型的には、その温度は外界温度を約３５℃
上回る温度に、即ち、約５５〜６５℃に上昇する。自然
発生する温度を上回る温度で作業することには、何ら利
点がないと考えられる。一般的に５５℃〜７５℃の範囲
内の温度が、好ましくは５５℃〜７０℃の範囲内の温度
が適切であると考えられる。必要に応じて、温度調節を
行うために、水ジャケットが使用されてもよい。本発明
の方法の非常に重要な特徴の１つは、高速混合／造粒機
内での造粒である。これは、一般的に、酸前駆体の添加
と中和とが完了した後の、別の造粒段階（ｉｉｉ）の形
態をとることだろう。しかし、より高い温度で作業が行
われる時には、中和が完了する前に造粒が始まる場合が
あり、この場合には、本方法の段階（ｉｉ）と（ｉｉ
ｉ）は、単一の連続段階（ｉｉ）／（ｉｉｉ）を成すよ
うに合体されたと見なしてよい。造粒又は高密度化方法
は、非常に高いかさ密度の生成物をもたらす。より低い
温度で作業が行われる時（ＥＰ３５２１３５Ａの方
法）には、造粒は液体バインダーの存在を必要とする
が、このバインダーの量は、パン（ｐａｎ）形造粒機の
ような従来型の装置において粉末を造粒する場合に使用
される量よりも著しく少ない量であることが発見されて
いた。造粒前に且つ中和完了後に加えられるバインダー
は、一般的に、水、及び／又は、例えばポリカルボキシ
ラートポリマーもしくは非イオン界面活性剤の水性溶
液、もしくは、これらの何れかの混合物のような液体洗
剤成分を含むであろう。現在、段階（ｉｉｉ）における
バインダーの添加は不可欠ではないということと、その
代わりに造粒を引き起こすために温度を上昇させること
が可能であることとを発見した。しかし、非イオン界面
活性剤のような液体成分をこの段階で導入することが依
然として有利であろうし、この場合にはより低い造粒温
度が利用可能である。本発明の方法の段階（ｉ）、（ｉ
ｉ）、（ｉｉｉ）の間において、可能な限り高い混合効
率を得、しかも反応混合物を粒子状に維持するために
は、高速混合／造粒機の攪拌機要素と切断機要素とを、
高速度で作動させることが好ましい。これらの段階全体
を通じての攪拌機速度は、６０〜１５０ｒｐｍの範囲内
であることが適切であり、好ましくは８０〜１２０ｒｐ
ｍの範囲内であろうし、切断機速度は１０００〜３００
０ｒｐｍの範囲内とする。しかし、好ましい攪拌機速度
と切断機速度とは、バッチサイズに依存し、また、使用
機械に基づく制限を受けるだろう。例えば、Ｆｕｋａｅ
ＦＳ−１２００混合機は７５０ｋｇバッチの処理に適
しているが、その最高攪拌機速度は１００ｒｐｍであ
り、その最高切断機速度は２０００ｒｐｍである。従っ
て、好ましい攪拌機速度範囲が６０〜１００ｒｐｍに低
減され、好ましい切断機速度が１０００〜２０００ｒｐ
ｍの範囲内となる。１５ｋｇバッチの処理に適したＦＳ
−３０のようなより小形の機械は、より高速の最高速度
を得ることが可能である。造粒段階（ｉｉｉ）の生成物
は、少なくとも６５０ｇ／ｌの、好ましくは少なくとも
７５０ｇ／ｌの、更に好ましくは少なくとも８００ｇ／
ｌの、高かさ密度の粒子固体である。前述のように、そ
の粒径分布は、一般的に、粒子の少なくとも５０重量％
が、好ましくは少なくとも７０重量％が、更に好ましく
は少なくとも８５重量％が、１７００μｍより小さく、
しかも、微粉末（１８０μｍ未満の粒子）の含量が低い
ような粒径分布である。過大な粒子と微粒子とを除去す
るために更に処理を行うのは、一般的に、不必要である
ことが見い出された。生成物は、一般的に、良好な流動
特性と低い圧縮率とを有し、塊状化する傾向が殆どない
けれども、微粉砕された粒子状の流動補助剤を造粒完了
後に混和することによって、これらの粉末特性が更に改
善され、かさ密度を更に増大させることが可能である。
選択される流動補助剤に応じて、組成物全体を基準とし
て０．２〜１２．０重量％の流動補助剤を添加すること
が適切だろう。流動補助剤の添加の間は、攪拌機速度を
例えば６０〜８０ｒｐｍに低下することが有利であろう
し、切断機を使用しないことが好ましい。この段階で
は、可能なら、粒子の粉砕を避けなければならない。適
した流動補助剤は、０．１〜２０μｍの範囲内の、好ま
しくは１〜１０μｍの範囲内の平均粒径を有する、結晶
性又は非晶性のアルカリ金属アルミノケイ酸塩である。
組成物全体を基準として、３．０〜１２．０重量％の量
の、更に好ましくは４．０〜１０．０重量％の量の、結
晶性材料（ゼオライト）を加えることが好ましい。より
重量効果の高い非晶性材料は、組成物全体を基準として
０．２〜５．０重量％の量、更に好ましくは０．５〜
３．０重量％の量だけ加えることが好ましい。適した非
晶性材料の１つが、ＣｒｏｓｆｉｅｌｄＣｈｅｍｉｃ
ａｌｓＬｔｄ，Ｗａｒｒｉｎｇｔｏｎ，Ｃｈｅｓｈｉ
ｒｅ，英国から商標Ａｌｕｓｉｌの名で市販されてい
る。必要に応じて、流動補助剤として、結晶性及び非晶
性のアルミノケイ酸塩の両方を、同時に又は順々に続け
て使用することが可能である。本発明の方法での使用に
適した他の流動補助剤は、例えばＣｒｏｓｆｉｅｌｄＣ
ｈｅｍｉｃａｌｓＬｔｄ市販のＮｅｏｓｙｌ（商標）
のような沈降シリカと、例えばＣｒｏｓｆｉｅｌｄＣ
ｈｅｍｉｃａｌｓＬｔｄ市販のＭｉｃｒｏｃａｌ（商
標）のような沈降ケイ酸カルシウムとである。高速混合
／造粒機内で調製及び／又は高密度化され、界面活性剤
とビルダーとを含む高密度粒状洗剤組成物に対して、微
粉砕された非晶性アルミノケイ酸ナトリウムを混和する
ことを含む方法が、ＥＰ３３９９９６Ａ（Ｕｎｉｌ
ｅｖｅｒ）で説明され特許請求されている。生成物前述
されたように、本発明の方法は、界面活性剤とビルダー
とを含みしかも少なくとも６５０ｇ／ｌの、好ましくは
７００ｇ／ｌのかさ密度を有する、粒状高かさ密度固体
を生成する。この粒状固体は、好ましくは０．２５を越
えない、更に好ましくは０．２０を越えない特に低い粒
子多孔度によって特徴付けられ、このことは、噴霧乾燥
によって調製される最も高密度の粉末からさえ、この粒
状固体を区別する。この最終顆粒は、それ自体完全な洗
剤組成物として使用されてよい。この代わりに、この最
終顆粒が、別々に調製された他の成分又は混合物と混和
されてもよく、最終生成物の大部分又は小部分を成して
もよい。一般的に、造粒処理とその先行段階処理とを受
けるのには適していない、酵素と漂白剤と香料のような
何れの添加成分も、最終生成物を作るために前記最終顆
粒に混和されてよい。典型的には、この高密度化された
顆粒は、最終生成物の４０〜１００重量％を構成してよ
い。本発明の別の実施例では、本発明によって調製され
た高密度化顆粒は、無機担体上に比較的高い含量の洗剤
活性材料を含む「付着状物」である。この高密度化顆粒
は、最終生成物を形成するために他の成分と少量だけ混
和してもよい。この方法は、５〜３５重量％の、又はそ
れ以上のアニオン界面活性剤を含む洗剤組成物を調製す
るために有利に利用することが可能である。このアニオ
ン界面活性剤は、段階（ｉｉ）のインシトウでの中和か
ら、全体的に又は部分的に得られるものである。インシ
トウでの中和によって少なくとも部分的に調製されるア
ニオン界面活性剤は、例えば、直鎖アルキルベンゼンス
ルホネイトと、アルファーオレフィンスルホネイトと、
内部オレフィンスルホネイトと、脂肪酸エステルスルホ
ネイトと、これらの組合せとから選択されてよい。本発
明の方法は、対応するアルキルベンゼンスルホン酸のイ
ンシトウでの中和によってアルキルベンゼンスルホネイ
トを含む組成物を生成する上で特に有用である。本発明
の方法によって調製される組成物の中に含まれることが
可能な他のアニオン界面活性剤は、第一及び第二アルキ
ルスルフェイトと、アルキルエーテルスルフェイトと、
ジアルキルスルホスクシナート等である。勿論、アニオ
ン界面活性剤は周知であり、当業者は、これらについて
の標準的な文献を参照してこのリストに付け加えること
が可能だろう。前述のように、非イオン界面活性剤も含
まれてよい。これらも当業者には周知であり、第一及び
第二アルコールエトキシラートを含む。例えばカチオ
ン、双性、両性、又は、半極性の界面活性剤のような他
のタイプの非セッケン界面活性剤も、必要に応じて含ま
れてよい。多くの適した洗剤活性化合物が入手可能であ
り、例えばＳｃｈｗａｒｔｚ，Ｐｅｒｒｙ及びＢｅｒｃ
ｈによる“Ｓｕｒｆａｃｅ−ＡｃｔｉｖｅＡｇｅｎｔ
ｓａｎｄＤｅｔｅｒｇｅｎｔｓ”，巻Ｉ及びＩＩの
ような文献において詳細に説明されている。必要に応じ
て、発泡を調節し、追加的な洗浄力とビルダー力とを与
えるために、セッケンが含まれてもよい。典型的には、
本発明の方法によって生成される洗剤組成物は、１０〜
３５重量％のアニオン界面活性剤と、０〜１０重量％の
非イオン界面活性剤と、０〜５重量％の脂肪酸セッケン
とを含んでよい。本発明の典型的な生成物以下は、本発明の方法によって容易に調製可能な調合タ
イプの、一般的な非限定的な例である。（１）洗浄力ビルダーとしての、結晶性又は非晶性のア
ルカリ金属アルミノケイ酸塩、特に結晶性ゼオライト、
更に特にゼオライト４Ａと、（ａ）５〜３５重量％の、
少なくとも部分的にアニオン界面活性剤を含む非セッケ
ン洗剤−活性材料と、（ｂ）１５〜４５重量％（無水基
準）の、結晶性又は非晶性のアルカリ金属アルミノケイ
酸塩と、場合により加えられ、アニオン界面活性剤のた
めの任意の中和剤の過剰量を含む他の洗剤成分とを１０
０重量％まで含む組成物。（ｂ）：（ａ）の重量比は
０．９：１であることが好ましい。本発明の方法によっ
て調製されることが可能な特に好ましい種類の洗剤組成
物が、ＥＰ３４００１３Ａ（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ）で
説明され且つ特許請求されている。これらの組成物は、
（ａ）１７〜３５重量％の、少なくとも部分的にアニオ
ン界面活性剤を含む非セッケン洗剤一活性材料と、
（ｂ）２８〜４５重量％の、結晶性又は非晶性のアルカ
リ金属アルミノケイ酸塩［（ｂ）：（ａ）の重量比が
０．９：１〜２．６：１であり、好ましくは１．２：１
〜１．８：１］と、場合により加えられる他の洗剤成分
とを１００重量％まで含む。（２）ＥＰ３５１９３７Ａ（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ）で
説明される通りの組成物であって、これらの組成物は、
（ａ）１２〜７０重量％の非セッケン洗剤−活性材料
と、（ｂ）少なくとも１５重量％の、トリポリリン酸ナ
トリウム及び／又は炭酸ナトリウムを含む水溶性結晶性
無機塩［（ｂ）：（ａ）の重量比が少なくとも０．４：
１であり、好ましくは０．４：１〜９：１あり、更に好
ましくは０．４：１〜５：１］と、場合により加えられ
る他の洗剤成分とを１００重量％まで含む。これらの組
成物は、例えば、硫酸ナトリウム、オルトリン酸ナトリ
ウムもしくはピロリン酸ナトリウム、又は、メタケイ酸
ナトリウムもしくはオルトケイ酸ナトリウムを含んでよ
い水溶性結晶性無機塩を、合計で１５〜７０重量％含む
ことが好ましい。特に好ましい組成物は、１５〜５０重
量％の、更に好ましくは２０〜４０重量％のトリポリリ
ン酸ナトリウムを含む。前述のように、本発明の方法に
よって調製可能なこれらの好ましい種類の洗剤組成物
は、例えば、漂白剤、酵素、適切な発泡促進剤又は発泡
調節剤、再付着防止剤、固着防止剤、香料、染料、蛍光
剤のような他の慣用な成分を従来通りの量で含んでもよ
い。これらの成分は、何れの適切な段階で生成物の中に
混合されてもよく、熟練した洗剤調合者にとっては、ど
の成分が高速混合／造粒機内での混和に適し、どの成分
が適していないかを決めることは困難ではないだろう。
本発明の方法は、噴霧乾燥塔内で遭遇する非常に高い温
度を伴うことがなく、従って、漂白剤や酵素のような熱
に敏感な成分を生成物の中に混合する方法に対して課せ
られる制約が少なくなるという点で、従来の噴霧乾燥方
法に比べて利点を有する。

【実施例】本発明は、次の非限定的な実施例によって更
に説明されるが、これらの実施例では、特別な断りがな
い限り、その量と百分率は重量に従うものである。実施例１次のような公称組成を有する高かさ密度洗剤粉末を、Ｆ
ｕｋａｅ（商標）ＦＳ−１２００高速混合機／造粒機を
使用して調製した。この組成物中の「ゼオライト（無水）：非セッケン界面
活性剤合計」の比率は、１．２９：１だった。この方法
は次のように行われた。（ｉ）下記に明細が示されるような固体成分が、攪拌機
速度１００ｒｐｍと切断機速度２０００ｒｐｍを利用し
て、Ｆｕｋａｅ混合機内で１分間に亙って乾燥混合され
た。 ^＊この量の炭酸ナトリウムは、アルキルベンゼンスルホ
ン酸の中和に必要な炭酸ナトリウムの量（下記の段落
（ｉｉ）を参照）を５倍超過した量に相当した。（ｉｉ）混合機が１００ｒｐｍの攪拌機速度と２０００
ｒｐｍの切断機速度で運転されている間に、直鎖アルキ
ルベンゼンスルホン酸（２３．５部）が２〜３分間に亙
って加えられた。その後、前記混合機が上記と同一の攪
拌機速度と切断機速度とにおいて更に１分間に亙って運
転された。水で満たされた冷却ジャケットを用いて、温
度が６０℃未満に維持された。この段階の全体に亙っ
て、反応混合物は粒子状の形のままだった。この段階の
以前及びこの段階の間に、水は一切加えられなかった。液体合計２３．５全体の％としての固体７３．９（ｉｉｉ）混合機が８０ｒｐｍの攪拌機速度と２０００
ｒｐｍの切断機速度で運転されている間に、非イオン界
面活性剤（２．０部）が１分間に亙って加えられた。そ
の後、この混合機が上記と同一の攪拌機速度と切断機速
度とにおいて運転し続ける間に、水（１．６部）が更に
１分間に亙って加えられた。その後、水で満たされた冷
却ジャケットを用いて温度を約６０℃に維持しながら、
造粒を行うために混合機が上記と同一の攪拌機速度と切
断機速度とにおいて更に１８分間に亙って運転された。
この段階の生成物は粒状の固体だった。液体合計２７．１全体の％としての固体７１．１（ＩＶ）その後、混合機が切断機の作動なしに８０ｒｐ
ｍの攪拌機速度で１分間に亙って運転されている間に、
ゼオライト（更に別の５部）が流動補助剤として加えら
れた。その結果として得られた粉末は、自由に流動でき
る状態にあり、８７８ｇ／ｌのかさ密度を有し、１７０
０μｍ未満の粒子を９６重量％含んでいた。その粒子多
孔度は０．１だった。卓越した粉末特性を有する十分に
調合された高かさ密度洗剤粉末を得るために、同一粉末
の着色スペックル（０．８部）と、酵素顆粒（０．６
部）とが、回転ドラムを使用して前記粉末と混合され、
そして香料（０．２５部）がその上に噴霧された。実施例２〜４、比較実施例Ａ後から添加される成分（スペックル、酵素、香料）を除
いた、実施例１で示された公称組成の別の７５０ｋｇバ
ッチが、ＦｕｋａｅＦＳ−１２００混合機を使用して
調製された。実施例２〜４は、中和段階中の温度調節を
除いて、本発明に従うものだった。一方、比較実施例Ａ
は中和段階中の温度調節（９℃に冷却された水を含む水
ジャケット）を利用し、且つ１９９０年１月２４日付で
公表されたＥＰ３５２１３５Ａ（Ｕｎｉｌｅｖｅ
ｒ）に従うものだった。処理は次の通り行われた。（ｉ）固体成分が、下記の表１に明細が示される攪拌機
速度と切断機速度とを利用して、Ｆｕｋａｅ混合機内で
１分間に亙って乾燥混合された。（ｉｉ）混合機が上記と同一の攪拌機速度及び切断機速
度で運転されている間に、直鎖アルキルベンゼンスルホ
ン酸が、下記の表１に示される時間に亙って加えられ
た。酸の添加時間は、単一のマニホルドが使用されるか
又は２つのマニホルドが使用されるかに応じて、１分３
０秒から２分５０秒にまで変化した。酸の流量は６０ｋ
ｇ／分（単一のマニホルド）又は９０ｋｇ／分（２つの
マニホルド）であった。その後に、どんな温度／反応遅
延にも備えるために、上記と同一の攪拌機速度及び切断
機速度において、１分間の短い「微粉砕」段階が行われ
た。段階（ｉｉ）全体を通じて、その反応混合物は粒子
の形を維持した。この段階の以前に又はその間には、水
が加えられることがなかった。（ｉｉｉ）混合機が上記と同一の攪拌機速度及び切断機
速度で運転され続ける間に、非イオン界面活性剤が１分
間に亙って粉末床の上に注がれた。その後、必要に応じ
て、混合機が上記と同一の攪拌機速度及び切断機速度で
運転され続ける間に、水が更に２〜３分間に亙って粉末
床の上に注がれた。その後、造粒を行うために混合機が
上記と同一の攪拌機速度及び切断機速度で運転され、そ
の終点が、攪拌モーターの電流量によって検出された。
この段階の生成物は全て、粒状の固体だった。（ｉｖ）その後、実施例１と同様に、混合機が切断機の
作動なしにより低速の攪拌機速度で運転されている間
に、更に別のゼオライトが流動補助剤として加えられ
た。バッチ反応時間の合計は、８〜２１分間の範囲内だ
った。結果として得られた生成物の特性が、下記の表２
に示されている。

【表１】

【表２】実施例５及び６、比較実施例Ｂ後から添加される成分（スペックル、酵素、香料）を除
いた、実施例１で示された公称組成の別の７５０ｋｇバ
ッチが、高い外界温度における作業を模擬実験するため
に、より高温に調節された温度を利用して、Ｆｕｋａｅ
ＦＳ−１２００混合機により調製された。各々の場合
に、酸の添加のために２つのマニホルドが使用された。
中和段階の完了時における粉末の温度が測定され、この
測定から、実施例５及び６が本発明の範囲内に含まれる
ことと、比較実施例ＢがＥＰ３５２１３５Ａ（Ｕ
ｎｉｌｅｖｅｒ）に従うこととがわかった。これらの処
理の詳細が表３に示され、その生成物の特性が表４に示
される。

【表３】

【表４】実施例７より高い含量のアニオン界面活性剤を含む高かさ密度粉
末が、上記の実施例２〜４で説明された方法によって調
製された。その調合は次の通りだった。攪拌機速度は８０ｒｐｍであり、切断機速度は２０００
ｒｐｍだった。酸添加時間は１分４０秒であり、２つの
マニホルドが使用された。中和段階の間に冷却水（９
℃）が使用されたが、それにも係わらず、酸添加の終了
時には温度が６１℃に上昇した。中和段階では、水は全
く加えられなかった。造粒時間は５分間であり、バッチ
時間の合計は１０分間だった。得られた生成物は、非常
に良好な粉末特性を有していた。かさ密度７９１ｇ／ｌ１７００μｍ未満の収率７０重量％微粒子（１８０μｍ未満）の含量１４重量％動的流速１１８ｍｌ／秒圧縮率８．８％ｖ／ｖ実施例８、９トリポリリン酸ナトリウムを含む２種の粉末が、Ｆｕｋ
ａｅＦＳ−１２００混合機を使用して、本発明の方法
によって調製された。各々の場合のバッチの大きさは６
７０ｋｇだった。最終生成物の調合は次の通りだった。この方法は、上記の実施例２〜４で説明されたものと実
質的に同一の仕方で行われた。各ケースで、ゼオライト
全体が、最初の固体投入物の一部として混合機に入れら
れ、前記Ａｌｕｓｉｌは本方法の最終段階において流動
補助剤として加えられた。中和段階における粉末の温度
は、両方の場合に、５５℃を越える温度だった。この方
法の詳細と粉末特性は、次の通りだった。実施例８の粉末は非常に良好な流動特性を有し、その動
的流速は１３９ｍｌ／秒だった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ドナルド・ピーターイギリス国、ウイラル・エル・63・１・ジエイ・エフ、ソーントン・ホク、イートン・ドライブ・74 (72)発明者コークト・レムジ・ユレジヤーイギリス国、マージーサイド・エル・ 60・１・ユー・ユー、ウイラル、ヘスウオール・メドウクロフト・43 (56)参考文献特開平１−318097（ＪＰ，Ａ) 特開平１−121400（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−69897（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−72998（ＪＰ，Ａ) 特開平３−33199（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) C11D 11/00 C11D 17/06

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】固体水溶性アルカリ無機材料を用いてア
ニオン界面活性剤の液体酸前駆体を中和する段階を含
み、少なくとも 650ｇ／ｌのかさ密度を有する粒状洗剤
組成物又は成分の調製のためのバッチ方法であって、（ｉ）攪拌作用と切断作用との両方を有する高速混合／
造粒機の中で、場合により１種以上の他の粒状固体と混
和した形態の、中和のために必要とされる量を上回る量
の粒子状固体水溶性アルカリ無機材料を、流動化する段
階と、（ii）前記酸前駆体を前記高速混合／造粒機の中に加
え、それによって、混合物の温度が55℃を越え、且つ混
合物が粒子状のままである間に、前記水溶性アルカリ無
機材料による前記酸前駆体の中和が生じる段階と、（iii)液体バインダーが存在する中で、引き続き前記高
速混合／造粒機内で前記混合物を造粒する段階とから成
り、それによって、少なくとも 650ｇ／ｌのかさ密度を有す
る粒状洗剤組成物又は成分が形成されることを特徴とす
る方法。
【請求項２】前記段階（ii）において前記酸前駆体を
前記高速混合／造粒機の中に漸増的に加える請求項１に
記載の方法。
【請求項３】前記段階（ｉ）に存在する固体が、結晶
性又は非晶性のアルカリ金属アルミノケイ酸塩と混和し
た水溶性アルカリ無機材料を含む請求項１又は２に記載
の方法。
【請求項４】前記段階（iii)の以前には水を加えるこ
とがない請求項３に記載の方法。
【請求項５】前記高速混合／造粒機がボウル形であ
り、実質的に鉛直な攪拌機軸を有する請求項１から４の
いずれかに記載の方法。
【請求項６】粒状洗剤組成物又は成分に対して微粉砕
された粒子状流動補助剤を混和する段階を前記造粒段階
（iii)の終了後に更に含む請求項１から５のいずれかに
記載の方法。
【請求項７】請求項１から６のいずれかに記載の方法
によって調製される、少なくとも 650ｇ／ｌのかさ密度
を有ししかも1700μm より小さい粒子を少なくとも50重
量％含む粒状洗剤組成物又はそのための成分。