JPH1111934A

JPH1111934A - 非晶質アルミノシリケートの製造方法

Info

Publication number: JPH1111934A
Application number: JP18461897A
Authority: JP
Inventors: Kenji Yamada; 兼士山田; Katsumasa Nakahara; 勝正中原; Hachiro Hirano; 八朗平野
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1997-06-26
Filing date: 1997-06-26
Publication date: 1999-01-19

Abstract

(57)【要約】【課題】アルカリ土類金属イオン捕捉能と吸油能が大
きく、洗剤用ビルダーに好適な非晶質アルミノシリケー
トの効率的な製造方法の提供。【解決手段】ケイ酸アルカリ金属塩水溶液とアルミン
酸アルカリ金属塩水溶液をモル比でＳｉＯ₂：Ａｌ
₂Ｏ₃：Ｒ₂Ｏ＝２〜１５：５〜２０：６５〜９３となる
ように４０℃以下で攪拌混合し、析出した沈殿を水洗分
離し目的物を得た後、該分離により得たＳｉＯ₂／Ａｌ₂
Ｏ₃ モル比０．１以下の母液をアルミン酸アルカリ金属
塩水溶液として再使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、洗剤、特に衣料用
洗剤、食器用洗剤、洗顔洗身用洗剤または工業用洗剤へ
配合する洗剤用ビルダーとして好適なアルカリ土類金属
イオン捕捉能と吸油性に優れた、アルカリ土類金属イオ
ン捕捉剤として使用できる、Ｘ線回折装置で測定したと
きに実質的に非晶質であるアルミノシリケート（この明
細書全体を通して、これを単に「非晶質アルミノシリケ
ート」と称する）粉末の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、洗剤用ビルダーとして用いられて
いるＮａＡ型ゼオライトは、アルカリ土類金属イオン捕
捉能が大きいことから、アニオン系界面活性剤との混合
スラリーをスプレードライする方法で粒状の洗剤に配合
されている。しかしながら、このＮａＡ型ゼオライト
は、界面活性剤と混練して洗剤を形成せしめる場合に
は、その吸油量が４０ｇ／１００ｇ程度のため、ホワイ
トカーボンのような吸油量の大きい材料を添加しなけれ
ば粒状洗剤にならなかった。

【０００３】このため洗剤のコストが上昇したり、コン
パクト化が難しいという欠点があった。上記した問題点
を解決する手段として、近頃非晶質アルミノシリケート
を洗剤用ビルダーとして配合することが提案されてお
り、本発明者も最近アルカリ土類金属イオン捕捉能と吸
油性の優れた非晶質アルミノシリケートの製造方法を開
発し、既に特許出願した（特願平８ー８６５２号）。こ
の方法で製造された非晶質アルミノシリケートは、前記
したとおり洗浄剤に配合するのに必要な性質において
は、優れた特性を有するものの、この非晶質アルミノシ
リケートの製造工程において、析出した沈殿を分離する
際に発生する分離母液の処理に関しては何ら配慮されて
いない。

【０００４】この分離母液中にはアルミナ成分とシリカ
成分が含有されており、これをそのまま廃棄すると資源
の無駄になるだけでなく、これら成分のほかに高濃度の
アルカリも含まれていることから、このまま投棄するこ
とはできず、廃棄するに当たっては中和処理が必要にな
る。そのため更に有益な酸性物質を無駄に使用すること
になる。このようなことから、本発明者は上記分離母液
を製造工程において再使用することを考慮した。

【０００５】ところが、上記製造工程にて非晶質アルミ
ノシリケートを沈殿させ、分離した母液に不足した原料
を追加して、分離母液を再使用する場合、製造された非
晶質アルミノシリケートの中には、所定の特性を有して
いないものがあることが判明した。そこでその原因を追
究したところ、ケイ酸アルカリ金属塩水溶液とアルミン
酸アルカリ金属塩水溶液中のＳｉＯ₂分とＡｌ₂Ｏ₃分と
Ｒ₂Ｏ分とのモル比に問題があり、このモル比をある特
定の範囲にコントロールすることによって、分離母液を
再使用しても、特性の低下のない非晶質アルミノシリケ
ートが得られる範囲のあることを突き止めた。その結果
完成したのが本発明である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、アルカリ土
類金属イオン捕捉能と吸油能に優れ、洗剤用ビルダーと
して好適なアルカリ土類金属イオン捕捉剤として使用で
きる非晶質アルミノシリケート製造方法において、析出
した沈殿を分離した後の分離母液を非晶質アルミノシリ
ケートを製造する際の原料の一部として再使用すること
を可能とせしめた製造方法を提供するものであり、この
ように再使用しても、製造した非晶質アルミノシリケー
トのアルカリ土類金属イオン捕捉能と吸油能の特性に低
下がなく、優れた特性のものが得られることを特徴とす
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明では、まずケイ酸
アルカリ金属塩水溶液とアルミン酸アルカリ金属塩水溶
液を、ＳｉＯ₂分とＡｌ₂Ｏ₃分とＲ₂Ｏ（Ｒはアルカリ金
属より選ばれる１種類以上の元素の総称）分とがモル比
でＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃：Ｒ₂Ｏ＝２〜１５：５〜２０：６
５〜９３となるように混合し、攪拌しながら４０℃以下
に保持し、析出した沈殿を分離して非晶質アルミノシリ
ケートを製造するものであり、ここで沈殿を分離した際
に生ずる分離母液は、その組成を調整してアルミン酸ア
ルカリ金属塩水溶液として再使用するものである。また
先の３者のモル比を前記したとおりにすることによっ
て、分離した後の母液中のＳｉＯ₂／Ａｌ₂Ｏ₃ モル濃度
比を０．１以下にすることができ、その結果この母液が
再使用できるのである。

【０００８】

【発明の実施の形態】前記したプロセスからなる本発明
で製造された非晶質アルミノシリケートは、Ａｌ₂Ｏ₃１
モルに対し、Ｒ₂Ｏを０．０１〜２．０モル、好ましく
は０．０１６〜１．２５モル、ＳｉＯ₂ を１．０〜４．
０モル、好ましくは１．６〜２．５モル含有する非晶質
の物質である。ＲはＮａまたはＫが好ましく、特にＮａ
が好ましい。本発明で得られた非晶質アルミノシリケー
トはアルカリ土類金属イオン捕捉能が優れていることが
一つの特徴であり、その捕捉能は、本発明では後記する
Ａ法およびＢ法によるＣａイオン捕捉量で規定する。

【０００９】本発明で製造された非晶質アルミノシリケ
ートは、Ａ法によるＣａイオン捕捉量が１００ｍｇＣａ
Ｏ／ｇ以上であって、かつＢ法によるＣａイオン捕捉量
が９０ｍｇＣａＯ／ｇ以上である。特に、Ｂ法のような
低いＣａＯ濃度においても、高いアルカリ土類金属捕捉
能を有しており、すなわち３０重量ｐｐｍという低いＣ
ａＯ濃度でも後記するような高い能力を有しており、こ
のような性能があれば洗剤用ビルダーとして充分機能す
るものである。また本発明の非晶質アルミノシリケート
は含水物でもよく、その場合上記のＣａイオン捕捉量の
測定では、添加重量は無水物換算で表わす。なお、この
明細書で無水物換算とは、８００℃の温度で１時間乾燥
した後の重量を基準にした数値を意味する。

【００１０】本発明で得られる非晶質アルミノシリケー
トは、吸油量が８０〜３００ｇ／１００ｇであること
も、もう一つの特徴であり、このような性能を有してい
れば、界面活性剤と混練し、それを担持せしめる場合に
はホワイトカーボンなどを添加しなくてもよい。吸油量
が８０ｇ／１００ｇ未満では、その能力が低いためホワ
イトカーボン等の油を吸収せしめる能力のある含浸用材
料を加える必要があり、洗剤のコンパクト化が難しくな
るので不適当となる。本発明で製造された非晶質アルミ
ノシリケートの吸油量は３００ｇ／１００ｇが上限であ
り、これを越えるとＣａ捕捉能が低下するので、これを
越えない範囲で、両特性が所定の範囲にあるところで非
晶質アルミノシリケートを製造することが大事なことで
ある。

【００１１】本発明で得られる非晶質アルミノシリケー
トについては、比表面積は１０〜５０ｍ²／ｇにあるこ
とが必要である。それが１０ｍ²／ｇ未満では吸油量が
低下するので不適当であり、５０ｍ² ／ｇ超では吸油量
は充分であるがアルカリ土類金属イオン捕捉能が低く、
特にＢ法によるＣａイオン捕捉量が不足するので不適当
である。

【００１２】本発明では、ケイ酸アルカリ金属塩水溶液
とアルミン酸アルカリ金属塩水溶液とを混合し、反応さ
せることによって非晶質アルミノシリケートを製造す
る。スラリー状で得られた非晶質アルミノシリケート
は、ろ過等の固液分離および水洗によって母液を除去
し、純水中に再び懸濁してスラリー状としたり、または
乾燥して粉末状としたりできる。固液分離および水洗に
よって析出した非晶質アルミノシリケートの沈殿を分離
する際に発生する分離母液中には、余剰のＡｌ₂Ｏ₃、Ｓ
ｉＯ₂ 、及びＲ₂Ｏが溶解している。この余剰のＡｌ₂Ｏ
₃、ＳｉＯ₂、及びＲ₂Ｏを再使用することが製造コスト
低減のために重要である。

【００１３】本発明では、この問題を解決したのであ
る。非晶質アルミノシリケートを製造するに当たり、使
用される原料がケイ酸アルカリ金属塩水溶液とアルミン
酸アルカリ金属塩水溶液であることから、余剰のＡｌ₂
Ｏ₃、ＳｉＯ₂およびＲ₂Ｏを含有する分離母液の再使用
方法としては、以下の２通りが想定される。一つは、分
離母液をケイ酸アルカリ金属塩水溶液として使用する方
法であり、もう一つは、分離母液をアルミン酸アルカリ
金属塩水溶液として使用する方法である。

【００１４】前者の場合には、非晶質アルミノシリケー
トの反応時の仕込み組成に対して不足分のＳｉＯ₂とＲ₂
Ｏを添加して所望の組成とするには、ＳｉＯ₂の含有量
がＲ₂Ｏに比べて低いために珪砂などのＳｉＯ₂ 源を加
えることが必要であり、そのためにはＳｉＯ₂ を溶解さ
せるのにオートクレーブ等の新たに費用のかかる設備が
必要となり好ましくない。他方後者の場合には、アルミ
ン酸アルカリ金属塩水溶液の組成に対して、不足分のＡ
ｌ₂Ｏ₃とＲ₂Ｏを添加して所望の組成とすることになる
が、その際にはＡｌ₂Ｏ₃源としては安価な水酸化アルミ
ニウムが使用されることになる。

【００１５】Ａｌ₂Ｏ₃源として、水酸化アルミニウムを
使用するには、アルカリを加えて加熱溶解することによ
り、再使用できるアルミン酸アルカリ金属塩水溶液が形
成されるが、分離母液中のＳｉＯ₂ 濃度が多い場合、水
酸化アルミニウムを溶解することができない。本発明者
は、今回、この課題を解決すべく試験を行い、残留Ｓｉ
Ｏ₂分を分離母液中のＳｉＯ₂／Ａｌ₂Ｏ₃モル濃度比で
０．１以下とすることで目標が達成できることを見出し
た。

【００１６】主原料として反応に使用されるケイ酸アル
カリ金属塩としては、ケイ酸ナトリウム、またはケイ酸
カリウムなどが使用できる。アルミン酸アルカリ金属塩
としては、アルミン酸ナトリウム、アルミン酸カリウム
等が使用できる。これには、水酸化アルミニウムとアル
カリ金属水酸化物を加熱溶解したものも使用できる。ケ
イ酸アルカリ金属塩水溶液またはアルミン酸アルカリ金
属塩水溶液には、必要に応じてあらかじめアルカリ金属
水酸化物水溶液を混合しておいてもよい。

【００１７】ケイ酸アルカリ金属塩水溶液とアルミン酸
アルカリ金属塩水溶液の混合の方法は特に限定されな
い。一方のアルカリ金属塩水溶液を満たした容器中に他
方のアルカリ金属塩水溶液を添加してもよく、両アルカ
リ金属塩水溶液を同時に反応容器中に添加してもよい。
添加に際しては、それぞれのアルカリ金属塩水溶液が充
分混合できるように攪拌しながら行うことが好ましい。
具体的には、Ｒ₂Ｏ／ＳｉＯ₂モル比が０．２５〜４．０
のケイ酸アルカリ金属塩水溶液と、Ｒ₂Ｏ／Ａｌ₂Ｏ₃モ
ル比が１．０〜３．０のアルミン酸アルカリ金属塩水溶
液を混合するのが好ましい。

【００１８】ケイ酸アルカリ金属塩水溶液とアルミン酸
アルカリ金属塩水溶液との混合は、ＳｉＯ₂分とＡｌ₂Ｏ
₃分とＲ₂Ｏ分とがモル比でＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃：Ｒ₂Ｏ＝
２〜１５：５〜２０：６５〜９３となるようにする。こ
の三者のモル比をかかる範囲に維持することがこの発明
にとって大事なことである。このようにすることによっ
て、分離母液中のＳｉＯ₂／Ａｌ₂Ｏ₃ モル濃度比を０．
１以下にすることができるのである。

【００１９】本発明者の前記先願発明では、上記三者の
モルがＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃：Ｒ₂Ｏ＝５〜３０：２〜１
０：６０〜９３となっており、かかる場合には、その全
範囲にわたっては、分離母液を再使用して、アルミン酸
アルカリ金属塩水溶液を作成することができない。

【００２０】具体的には、ＳｉＯ₂が本発明の下限未
満、Ａｌ₂Ｏ₃ が本発明の範囲の下限未満またはＲ₂Ｏ
が本発明範囲の上限超では、得られる非晶質アルミノシ
リケートは比表面積が１０ｍ² ／ｇ未満および吸油量が
８０ｇ／１００ｇ未満となり好ましくない。ＳｉＯ₂ が
本発明の範囲の上限超、Ａｌ₂Ｏ₃が本発明の範囲の上限
超又はＲ₂ Ｏが本発明の範囲の下限未満では、得られる
非晶質アルミノシリケートは、比表面積が５０ｍ² ／ｇ
超および吸油量が８０〜３００ｇ／１００ｇとなるが、
Ｂ法によるＣａイオン捕捉量が９０ｍｇＣａＯ／ｇ未満
となり、また、分離母液中の残留ＳｉＯ₂分がＳｉＯ₂／
Ａｌ₂Ｏ₃モル濃度比で０．１より大きくなるので好まし
くない。

【００２１】混合終了後さらに攪拌を続けて行うと反応
が進行し非晶質アルミノシリケートが析出する。この際
ケイ酸アルカリ金属塩水溶液とアルミン酸アルカリ金属
塩水溶液との混合溶液の温度は４０℃以下が良好で、特
に２５〜４０℃が好ましい。混合溶液の温度が４０℃よ
り高いと反応で生成する非晶質アルミノシリケートが結
晶化してＢＥＴ比表面積が１０ｍ² ／ｇ未満の粗大な粒
子となり、Ａ法およびＢ法によるＣａイオン捕捉量はそ
れぞれ１００ｍｇＣａＯ／ｇ以上となるが、吸油量は８
０ｇ／１００ｇ未満となる。

【００２２】本発明で製造された非晶質アルミノシリケ
ートは、アルカリ土類金属イオン捕捉剤、特に、衣料用
洗剤、食器用洗剤、洗顔洗身用洗剤または工業用洗剤へ
配合する洗剤用ビルダーとして好適である。

【００２３】

【実施例】以下において、実施例および比較例により本
発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらにより
限定されるものではない。なお、測定値は次に示す方法
により測定した。［Ａ法によるＣａイオン捕捉能］無水物換算で試料１．
０ｇを秤取し、塩化カルシウム溶液（ＣａＯ濃度は３０
０重量ｐｐｍ）１０００ｍｌ中に加え、さらに１Ｎの水
酸化ナトリウム溶液を加えてｐＨを１０．０〜１０．５
に調整した後、２５℃で１０分間攪拌した。１０分後、
５種Ｃ番（ＪＩＳＰ３８０１に規定される、以下同
じ）のろ紙を用いてろ過した。そのろ液２０ｍｌを取っ
て、ＥＤＴＡ滴定によりろ液中のＣａ量を測定し、その
値より、ろ液中に残存した、すなわち捕捉されなかった
（未捕捉の）Ｃａイオン量を求め、ついで当初存在した
Ｃａイオン量から未捕捉のＣａイオン量を差し引くこと
によって、試料の無水物１ｇあたりのＣａイオン捕捉量
を求めた。

【００２４】［Ｂ法によるＣａイオン捕捉能」無水物換
算で試料０．１０ｇを秤取し、塩化カルシウム溶液（Ｃ
ａＯ濃度は３０重量ｐｐｍ）１０００ｍｌ中に加え、さ
らに１Ｎの水酸化ナトリウム溶液を加えてｐＨを１０．
０〜１０．５に調整した後、２５℃で１０分間攪拌し
た。１０分後、５種Ｃ番（ＪＩＳＰ３８０１に規定さ
れる、以下同じ）のろ紙を用いてろ過した。そのろ液１
０ｍｌを取って、純水で１０倍に希釈した後、原子吸光
分析によってろ液中のＣａ濃度を測定し、その値より、
ろ液中に残存した未捕捉のＣａイオン量を求め、ついで
当初存在したＣａイオン量から未捕捉のＣａイオン量を
差し引くことによって、試料の無水物１ｇあたりのＣａ
イオン捕捉量を求めた。

【００２５】［吸油量］３００ｍｌのビーカーに乾燥試
料粉末２５ｇを秤取し、よく混ぜながらアマニ油を１ｇ
ずつ加えた。当初の乾燥した粉状の状態から一塊（ひと
かたまり）のガム状になった状態（時点）、すなわち光
沢のある滑らかなペースト状になったところで、吸着限
界として重量を測定し、試料１００ｇあたりの吸油量を
求めた。なお、これ以上アマニ油を添加すると粘性が急
激に低下する。

【００２６】［実施例１］市販の３号ケイ酸ナトリウム
水溶液（Ｎａ₂Ｏ：９．４９重量％、ＳｉＯ₂：２９．３
７重量％）２４３．５ｇを１０００ｍｌのビーカーに取
り、攪拌しながら４８％水酸化ナトリウム水溶液３３．
０ｇを加えて、２７６．５ｇのオルトケイ酸ナトリウム
水溶液（Ｎａ₂Ｏ／ＳｉＯ₂モル比０．５３）を調製した
（以下「Ａ１液」という）。

【００２７】市販のアルミン酸ナトリウム水溶液（Ｎａ
₂Ｏ：２０．４６重量％、Ａｌ₂Ｏ₃：２０．３２重量
％、Ｎａ₂Ｏ／Ａｌ₂Ｏ₃ モル比１．６６）８０８．３ｇ
を容積３０００ｍｌのビーカーに取り、攪拌しながら４
８％水酸化ナトリウム水溶液７２８．０ｇを加えて、ア
ルミン酸ナトリウム水溶液（Ｎａ₂Ｏ／Ａｌ₂Ｏ₃ モル比
５．１６）を調製した（以下「Ｂ１液」という）。

【００２８】Ｂ１液をホモミキサー（特殊機化工業(株)
製：Ｍ２−２．５）で強力に攪拌（７０００ｒｐｍ）し
ながら、Ａ１液を２０分かけてゆっくりと添加した。混
合溶液中の各酸化物成分の割合はモル比でＳｉＯ₂：Ａ
ｌ₂Ｏ₃：Ｎａ₂Ｏ＝１０．２：１３．７：７６．１であ
り、ＳｉＯ₂／Ａｌ₂Ｏ₃ モル比は０．７４であった。添
加終了後も３０分間攪拌を続け、反応させて沈殿を析出
させた。添加中及び添加後の反応液の温度は２５〜４０
℃の範囲内であった。攪拌終了後、反応物を５種Ｃ番の
ろ紙でろ過し、純水９０００ｇを用いて洗浄した。次い
で１／１０００規定の硫酸溶液１０００ｍｌで再度洗浄
した後、得られたケーキを常温で減圧乾燥しアルミノシ
リケートの粉末を得た。

【００２９】このアルミノシリケートの重量は、無水物
換算で２１９．０ｇであった。化学分析したところ、酸
化物モル比でＮａ₂Ｏ：Ａｌ₂Ｏ₃：ＳｉＯ₂＝１．６５：
１．００：２．６５であった。またＸ線回折により非晶
質であることを確認した。ＢＥＴ表面積（単位：ｍ² ／
ｇ）、Ａ法およびＢ法によるＣａイオン捕捉量（単位：
ｍｇＣａＯ／ｇ）、吸油量（単位：ｇ／１００ｇ）を測
定した結果を表１に示す。

【００３０】［実施例２］実施例１において、発生した
洗浄ろ液は９３７０ｇ（ろ液２９６０ｇ、洗浄液６４１
０ｇ）であり、化学分析したところ、Ｎａ₂Ｏは５．４
８重量％、Ａｌ₂Ｏ₃は１．２６重量％、ＳｉＯ₂は０．
０６重量％だった。またこのろ液のＳｉＯ₂／Ａｌ₂Ｏ₃
モル比は０．０８であった。このことから、Ａ１液とＢ
１液を混合した後のＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃：Ｎａ₂Ｏのモル
比を本発明の範囲にコントロールすることで非晶質アル
ミノシリケート沈殿分離後の分離母液のＳｉＯ₂／Ａｌ₂
Ｏ₃ モル比が０．１以下になることがわかった。

【００３１】この洗浄ろ液を加熱濃縮して１４６０ｇと
し、ついでこれに水酸化アルミニウム７０．４ｇと４８
％水酸化ナトリウム１６．４ｇとを添加し、１１０℃以
上で３０分間加熱溶解することで、［実施例１］のＢ１
液相当液を作製した。上記したＢ１液相当液をホモミキ
サーで強力に攪拌（７０００ｒｐｍ）しながら、［実施
例１］のＡ１液を［実施例１］と同様の操作で２０分か
けてゆっくりと添加した。混合溶液中の各酸化物成分の
割合はモル比でＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃：Ｎａ₂Ｏ＝１０．
８：１３．５：７５．８であり、ＳｉＯ₂／Ａｌ₂Ｏ₃ モ
ル比は０．８であった。

【００３２】［実施例１］と同様の操作でアルミノシリ
ケートの粉末を取得した。このアルミノシリケートの重
量は無水物換算で２２４．０ｇであった。化学分析した
ところ、酸化物モル比でＮａ₂Ｏ：Ａｌ₂Ｏ₃：ＳｉＯ₂＝
１．６０：１．００：２．７６であった。またＸ線回折
により非晶質であることを確認した。ＢＥＴ表面積（単
位：ｍ² ／ｇ）、Ａ法およびＢ法によるＣａイオン捕捉
量（単位：ｍｇＣａＯ／ｇ）、吸油量（単位：ｇ／１０
０ｇ）を測定した結果を表１に示す。この結果から、原
料混合組成におけるＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃：Ｒ₂Ｏのモル比
を２〜１５：５〜２０：６５〜９３の範囲で、分離ろ液
のＳｉＯ₂／Ａｌ₂Ｏ₃ モル比が０．１以下のものが得ら
れ、この分離ろ液を再使用しても、再使用しない場合と
同様の特性を備える非晶質アルミノシリケートが製造で
きることが明らかとなった。

【００３３】［比較例］市販の３号ケイ酸ナトリウム水
溶液（Ｎａ₂Ｏ：９．４９重量％、ＳｉＯ₂：２９．３７
重量％）５０６．２ｇを２０００ｍｌのビーカーに取
り、攪拌しながら４８％水酸化ナトリウム水溶液１０
０．０ｇを加えて、６０６．２ｇのオルトケイ酸ナトリ
ウム水溶液（Ｎａ₂Ｏ／ＳｉＯ₂モル比０．６３）を調整
した（以下「Ａ２液」という）。

【００３４】市販のアルミン酸ナトリウム水溶液（Ｎａ
₂Ｏ：２０．４６重量％、Ａｌ₂Ｏ₃：２０．３２重量
％、Ｎａ₂Ｏ／Ａｌ₂Ｏ₃ モル比１．６６）４７０．６ｇ
を容積３０００ｍｌのビーカーに取り、攪拌しながら４
８％水酸化ナトリウム水溶液５９４．０ｇを加えて、ア
ルミン酸ナトリウム水溶液を調整した（以下「Ｂ２液」
という）。

【００３５】ついで、Ｂ２液をホモミキサーで強力に攪
拌（７０００ｒｐｍ）しながら、Ａ２液を２０分かけて
ゆっくりと添加した。混合溶液中の各酸化物成分の割合
はモル比でＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃：Ｎａ₂Ｏ＝２２．３：
８．４：６９．３であり、ＳｉＯ₂ ／Ａｌ₂Ｏ₃モル比は
２．６４であった。添加終了後も３０分間攪拌を続け、
反応させて沈殿を析出させた。添加中および添加後の反
応液の温度は２５〜４０℃の範囲内であった。攪拌終了
後、反応物を５種Ｃ番のろ紙でろ過し、純水９０００ｇ
を用いて洗浄した。次いで１規定の硫酸溶液１０００ｍ
ｌで再度洗浄した後、得られたケーキを常温で減圧乾燥
しアルミノシリケートの粉末を得た。

【００３６】このアルミノシリケートの重量は、無水物
換算で２３５．２ｇであった。化学分析したところ、酸
化物モル比でＮａ₂Ｏ：Ａｌ₂Ｏ₃：ＳｉＯ₂＝１．４８：
１．００：２．９８であった。またＸ線回折により非晶
質であることを確認した。ＢＥＴ表面積（単位：ｍ² ／
ｇ）、Ａ法およびＢ法によるＣａイオン捕捉量（単位：
ｍｇＣａＯ／ｇ）、吸油量（単位：ｇ／１００ｇ）を測
定した結果を表１に示す。

【００３７】実施例２と同様に発生した洗浄ろ液９３７
０ｇ（ろ液２９６０ｇ、洗浄液６４１０ｇ）に関し、化
学分析したところ、Ｎａ₂Ｏは３．８８重量％、Ａｌ₂Ｏ
₃ は０．７４重量％、ＳｉＯ₂は０．１６重量％であっ
た。またこのろ液のＳｉＯ₂／Ａｌ₂Ｏ₃モル比は０．３
４であった。これを実施例２と同様に濃縮して９８０ｇ
とし、それに水酸化アルミニウム３１．３ｇ、４８％水
酸化ナトリウム水溶液３５．６ｇ添加して加熱溶解しよ
うとしたが、未溶解の水酸化アルミニウムが残存し、Ｂ
２液相当液を調製することができなかった。したがっ
て、この場合には、洗浄ろ液を利用してアルミノシリケ
ートを形成するのに必要な組成を持つアルミン酸ナトリ
ウム溶液を形成することができなかった。以上のとおり
であるから、この場合には、分離ろ液を再使用すること
はできず、この発明の目的を達成することができないこ
とがわかった。

【００３８】

【表１】

【００３９】実施例１および２の結果から、ケイ酸アル
カリ金属塩水溶液とアルミン酸アルカリ金属塩水溶液と
をモル比でＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃：Ｒ₂Ｏ＝２〜１５：５〜
２０：６５〜９３となるように混合した場合には、沈殿
を洗浄分離する際に発生する分離濾液をアルミン酸アル
カリ金属塩水溶液として再使用できることがわかる。そ
れに対し、この範囲を逸脱すると初期の目的を達成する
ことができないことがわかった。

【００４０】

【発明の効果】本発明により、アルカリ土類金属イオン
捕捉能および吸油能の性能が高く、優れた特性を示す非
晶質アルミノシリケート粉末が製造でき、得られた非晶
質アルミノシリケート粉末は、現在洗剤用ビルダーとし
て用いられているＮａＡ型ゼオライトと比較してアルカ
リ土類金属イオン捕捉能は、ほぼ同等でかつ吸油能が大
きく、界面活性剤の含浸性に優れた、衣料用洗剤、食器
用洗剤、洗顔洗身用洗剤または工業用洗剤に配合する洗
剤用ビルダーとして好適な、アルカリ土類金属イオン捕
捉剤として使用できるものである。またその製造プロセ
スは、非晶質アルミノシリケート沈殿を分離した後の分
離母液を原料液の一部として再使用しており、その結
果、資源を有効活用するものとなっており、優れた製造
プロセスとなっている。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ケイ酸アルカリ金属塩水溶液とアルミン
酸アルカリ金属塩水溶液を、ＳｉＯ₂分とＡｌ₂Ｏ₃分と
Ｒ₂Ｏ（Ｒはアルカリ金属より選ばれる１種類以上の元
素の総称）分とがモル比でＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃：Ｒ₂Ｏ＝
２〜１５：５〜２０：６５〜９３となるように混合し、
攪拌しながら４０℃以下に保持し、析出した沈殿を分離
して非晶質アルミノシリケートを製造する方法におい
て、沈殿を分離した際に発生する分離母液を上記アルミ
ン酸アルカリ金属塩水溶液として再使用する、Ａｌ₂Ｏ₃
の１モルに対し、Ｒ₂Ｏ（Ｒはアルカリ金属より選ばれ
る１種類以上の元素の総称）を０．０１〜２．０モル、
ＳｉＯ₂ を１．０〜４．０モル含有し、下記Ａ法による
Ｃａイオン捕捉量が１００ｍｇＣａＯ／ｇ以上、下記Ｂ
法によるＣａイオン捕捉量が９０ｍｇＣａＯ／ｇ以上、
吸油量が８０〜３００ｇ／１００ｇ、比表面積が１０〜
５０ｍ² ／ｇである、非晶質アルミノシリケートの製造
方法。Ａ法：ＣａＯに換算した濃度が３００重量ｐｐｍのＣａ
塩溶液１０００ｍｌ中に無水物換算で１ｇの非晶質アル
ミノシリケートを添加して測定される、ＣａＯに換算し
たＣａイオンの捕捉量（単位：ｍｇＣａＯ／ｇ）。Ｂ法：ＣａＯに換算した濃度が３０重量ｐｐｍのＣａ塩
溶液１０００ｍｌ中に無水物換算で０．１ｇの非晶質ア
ルミノシリケートを添加して測定される、ＣａＯに換算
したＣａイオンの捕捉量（単位：ｍｇＣａＯ／ｇ）。
【請求項２】分離母液中のＳｉＯ₂／Ａｌ₂Ｏ₃ モル濃
度比を０．１以下にする請求項１記載の非晶質アルミノ
シリケートの製造方法。
【請求項３】分離後の沈殿を希硫酸で洗浄する請求項
１又は２記載の非晶質アルミノシリケートの製造方法。