JP2000506193A - 陰イオン型洗剤粒子の製造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 陰イオン型表面活性剤を含む洗剤粒子の製造方法において、水と表面活性剤とを含むペーストを乾燥帯域に供給してそこで加熱する。次いで、ペーストを冷却帯域にて冷却する。積層剤を冷却帯域に導入して粒状性(granularity)を向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】 陰イオン型洗剤粒子の製造 本発明は陰イオン型洗剤粒子、その製造方法およびそれらを含有する組成物に 関するものである。より詳細には本発明は、陰イオン型表面活性剤を含有する洗 剤ペーストを乾燥させることを含む高レベルの陰イオン型表面活性剤を有する洗 剤粒子の製造方法、及びその方法並びにこれにより得られる粒子に関するもので ある。 洗剤組成物に慣用される洗剤活性化合物は、陰イオン型表面活性剤、たとえば 線状アルキルベンゼンスルホネート（ＬＡＳ）、線状アルキルエーテルスルフェ ート（ＬＥＳ）および第一級アルキルスルフェート（ＰＡＳ）、並びに、非イオ ン型表面活性剤、たとえばアルコールエトキシレートを包含する。洗剤性能を向 上させるには、高レベルの洗剤活性物質を粉末に与えることが望ましい。 しばしば、混入しうる最高レベルの活性物質は処理用件により制限される。高 い嵩密度を有する洗剤組成物は典型的には組成物の各成分および／またはたとえ ば噴霧乾燥法から得られる ベース粉末の混合または粒状化を含む過程により作成され、低い嵩密度の組成物 と比較し顕著な消費者の利益を与える。 洗剤活性化合物をこの種の組成物に液状で混入することが知られている。しか しながら、洗剤粒子を形成させるべく液体と固体との比を調節する必要があるた め、このように混入しうる洗剤活性物質の最高レベルには限界がある。さらに固 体添加剤（すなわち表面活性剤および組成物の他の成分、たとえば炭酸ナトリウ ムおよびビルダー）を含む粒子により、洗剤組成物中に陰イオン型表面活性剤（ たとえばＬＡＳもしくはＰＡＳ）を混入することも公知である。従来、この種の 添加剤に存在させる陰イオン型表面活性剤のレベルは、良好な流動特性を与える と共に凝集傾向を減少させる必要性に基づき制限されている。 ＥＰ−Ａ−５０６ １８４号は、陰イオン型表面活性剤を液状酸先駆体を連続 乾燥中和する法を開示している。３０〜４０重量％の活性洗剤含有量を有する洗 剤粒子をこの方法により作成することができる。 ＥＰ−Ａ−５７２ ９５７号は、６０〜８０％の固形物を含有する表面活性剤 の水性スラリーを蒸発器に供給し、表面活性剤の薄膜を反応器壁部に形成させ、 これをスラリーを乾燥およ び濃縮しながら壁部から掻き取ることによる粉末状陰イオン型表面活性剤の製造 方法を開示している。 ＥＰ−Ａ−５７２ ９５７号には、反応器壁部が５０〜１４０℃の温度であり 、１３０℃が例示される最高壁部温度であることが開示されている。より高い温 度は熱分解および色調変化を生ぜしめると言われ、したがつて欠点となる。さら にこの公報は、反応器における羽根を操作して好ましくは２〜２０ｍ／ｓの先端 速度を与えることを開示しており、１０．５ｍ／ｓが例示される最高先端速度で ある。約０．５ｇ／ｃｍ³までの嵩密度が開示されている。 しかしながら、その教示とは異なり本出願人によるＰＣＴ特許出願ＰＣＴ／Ｅ Ｐ９５／０３３２１号（本出願の優先権主張日前には未公開）に開示されたよう に、高い嵩密度と高レベルの陰イオン型表面活性剤と優秀な粉末特性とを有する 洗剤粒子を表面活性剤を含有するペーストを第１帯域で充分高い温度にて加熱す ると共に次いで形成された粒子を冷却することにより製造することができる。 一般に上記方法は、典型的にはペーストの１０重量％より多い量の水と陰イオ ン型表面活性剤とを含むペースト材料を乾燥 帯域に供給することを含む。このペースト材料を乾燥帯域で加熱して水含有量を 減少させ、次いで冷却帯域で冷却して洗剤粒子を形成させる。 本出願人による末公開出願に記載された方法は、特に粒子の陰イオン型洗剤成 分としてのＰＡＳの使用に適用しうる。残念ながら、陰イオン型成分におけるＬ ＡＳの量が大となるほど、最終生成物にて乾燥均一粒子を生成する用件に対し悪 作用を有する粘着性表面を以て粒子が形成される傾向も大となる。 今回、この問題は積層剤(layering agent)を冷却帯域に導入することにより解 決しうることが突き止められた。 ＥＰ−Ａ−３９０ ２５１号は洗剤粒子の製造に際し粒状化助剤として積層剤 を使用することを開示しており、ここでは各成分を高速ミキサーで処理し、次い で中速ミキサーにて変形段階に維持し或いは変形段階にする。 すなわち本発明の第１面は、陰イオン型表面活性剤を含む洗剤粒子を製造する に際し、水と陰イオン型表面活性剤とを含むペースト材料を乾燥帯域に供給し、 この乾燥帯域でペースト材料を加熱してその水含有量を減少させ、次いでペース ト材料を冷却帯域で冷却して洗剤粒子を形成させる方法において、冷却 工程に際し積層剤を冷却帯域に導入することを特徴とする洗剤粒子の製造方法を 提供する。 積層剤を使用する代わりに、ペーストを冷却帯域にて冷却ガスで処理すること により同じ効果を達成することができる。すなわち本発明の第２面は、陰イオン 型表面活性剤を含む洗剤粒子を製造するに際し、水と陰イオン型表面活性剤とを 含むペースト材料を乾燥帯域に供給し、この乾燥帯域でペースト材料を加熱して その水含有量を減少させ、次いでペースト材料を冷却帯域で冷却して洗剤粒子を 形成させる方法において、ペースト材料を冷却帯域にて冷却ガスの流れで処理す ることを特徴とする洗剤粒子の製造方法を提供する。 冷却ガスは一般に乾燥状態とする必要があり、たとえば０℃以下の空気または 窒素とすることができる。冷却ガスは向流ガス流として用いることができる。 しかしながら本発明は、陰イオン型成分がＬＡＳで構成される組成物のみに限 定されない。さらに、ＰＡＳもしくはＬＥＳを含む他の陰イオン型物質と共に使 用するのも有利である。 積層剤は、冷却段階で粒子を被覆してその粒状性を向上させうる任意の物質と することができる。この目的には比較的不活 性な物質が好適であるが、特に洗浄液にて有利な作用を有する任意の不活性物質 、たとえばアルミノシリケート、シリカ、タルクおよび粘土である。この種の物 質の混合物も使用することができる。アルミノシリケートおよびシリカの例につ き以下一層詳細に説明する。仕上げ粒子におけるコーチングとしてのこの種の物 質の存在は、粒子本体内における物質の存在を排除しない。粒子の他の全物質に 対し、冷却工程における層材料の投入重量比は好ましくは１：３〜１：２０、よ り好ましくは１：９〜１：２０である。 乾燥帯域を必要に応じ僅か減圧にして、水および揮発物質の除去を容易化させ ることができる。減圧は１００トール〜大気圧とすることができ、これは顕著な 処理融通性を与えるからである。しかしながら、５００トールを越えて大気圧に 到るまでの減圧は、減圧操作を与えながら資本投下を減少させるという利点を有 する。 乾燥帯域および／または冷却帯域にて材料を撹拌することにより、滞留時間お よび／または粒子寸法の調節を確保しうると共に処理量を増大させることができ る。 この方法は好ましくは粒子の連続輸送を容易化させるため連 続的である。連続法において、ペーストの流速は好適には１０〜２５ｋｇ／ｍ² ／ｈｒ、好ましくは１７〜２２ｋｇ／ｍ²／ｈｒ、たとえば２０ｋｇ／ｍ²／ｈｒ の程度である。 好適には、乾燥帯域における平均滞留時間は５分間未満である。４分間未満の 滞留時間が特に好適であり、できるだけ短い滞留時間が分解の可能性（特にＰＳ Ａにつき）を減少させると共に生成物の処理量を最大化させるのに最も好適であ る。 加熱帯域におけるペーストの撹拌は一般にペースト内の効率的熱移動を与える と共に水の除去を容易化させる。撹拌はペースト粒子と乾燥帯域の壁部との間の 接触時間を短縮し、効率的熱移動と共に「ポットスポット」（これは分解をもた らしうる）の傾向をも減少させる。さらに、向上した乾燥も確保され、したがっ て乾燥帯域における短い滞留時間／増大した処理量を可能にする。 ＰＡＳの場合、熱分解を回避するには好ましくはペースト材料を１７０℃を超 える温度まで加熱しない。 本発明の法は、たとえば５５０ｇ／ｃｍ³を越える高い嵩密度を持った粒子の 形成を可能にする。 材料は、５０℃を越えない（好ましくは４０℃を越えない） たとえば３０℃の温度にて好適に操作される冷却帯域にて冷却される。望ましく は、冷却帯域内に撹拌を与えて内部の材料の効率的冷却を与える。粒子を積極的 に冷却することにより、従来開示されたよりも高温度まで粒子が加熱されるため 発生する熱分解の可能性が減少すると共に、粒子の粘着性を減少させることもで きる。この種の積極的冷却は、たとえば冷水または急冷水（たとえば約−５℃の グリコール水）を冷却帯域の周囲にたとえば冷却ジャケットで循環させて行うこ とができる。 ペースト材料は好ましくは陰イオン型表面活性剤と水との混合物で構成される が、所望ならば他の成分を存在させることもでき或いは上流過程（たとえば表面 活性剤の製造）から不純物として搬入することもできる。好ましくはペースト材 料は少なくとも６０重量％、より好ましくは少なくとも６５重量％、特に少なく とも７０重量％の陰イオン型表面活性剤を含む。好適にはペーストは５０重量％ 以下、好ましくは３０重量％以下の水を含む。ペースト材料は乾燥帯域中へ供給 すべき温度にてポンプ輸送可能とすべきであり、これは存在させる表面活性剤の 最大レベルを制限する。 陰イオン型物質がＰＡＳからなる場合、ペーストは好適には ５０〜７０℃、好ましくは５０〜６５℃の温度にて乾燥帯域に供給される。 本発明の方法は任意適する装置で行うことができる。しかしながら、掻き取り 表面ドライヤ、特にフラッシュ反応器を使用するのが好適である。適するフラッ シュ反応器はたとえばＶＲＶＳｐＡプロセッシ・インピアンチ・インダストリア リ社から入手しうるフラッシュ・ドライヤ・システムを包含する。乾燥帯域の熱 移動面積と冷却帯域の熱移動面積との比は典型的には３：１〜１：１、たとえば 約２：１である。 必要に応じ２個もしくはそれ以上の乾燥帯域を所望に応じ冷却帯域の前に用い ることもできる。所望ならば単一装置を用いて乾燥帯域と冷却帯域とを与えるこ とができ、或いは代案としてたとえばドライヤおよび冷却流動床のような別途の 装置を用いることもできる。 好適には、乾燥帯域は実質的に円形断面であって円筒壁部により規定される。 好ましくは前記壁部は水、水蒸気もしくは油を流過供給しうる加熱ジャケットに より加熱される。前記壁部の内側は好ましくは少なくとも１３０℃、特に少なく とも１４０℃の温度に維持される。好ましくは、乾燥帯域は熱表面 １ｍ²当たり毎時３〜２５ｋｇの水、特に５〜２０ｋｇの水の蒸発速度を有する 。 冷却帯域は好ましくは円筒壁部により規定される。この方法が連続的である場 合、装置は好適には乾燥帯域と冷却帯域とが実質的に水平整列して効率的な乾燥 、冷却および一般に水平方向における乾燥帯域および冷却帯域への材料の輸送を 容易化させるよう配置される。 好適には乾燥帯域および好ましくは冷却帯域は内部に撹拌手段を備え、表面活 性剤ペーストおよび形成する粒子を撹拌すると共に前記帯域に輸送する。好まし くは撹拌手段は、軸方向装着された回転シャフトに装着された一連の半径方向に 延びるパドルおよび／または羽根を備える。望ましくはパドルおよび／または羽 根を傾斜させて輸送を行うと共に、好ましくは１０ｍｍ以下（たとえば５ｍｍ） の内壁部からのクリアランスを有する。 本発明者は、従来公知の方法では得られないようなＬＡＳを含む高品質の洗剤 粒子の製造に格別の用途を有することを突き止めた。しかしながら、陰イオン型 成分はＰＡＳ、ＬＥＳまたは任意の他の陰イオン型表面活性剤、或いはこれらと ＬＡＳと の混合物またはＬＡＳを含まない混合物とすることもできる。 ＬＡＳは最も一般的には遊離酸の形態で市販入手しうる。極めて不安定である ＰＡＳ酸と異なり、ＬＡＳ酸は極めて安定であって、多数の供給業者により市販 され、たとえばペトララブ５５０（ペトレサ社）、デテル（デテル社）、ナルリ カン（ハルス社）、マルキレン５４０Ｌ（ビスタ社）およびイソルケムＬ８３（ ユニケム社）がある。これは容易に取り扱われ、貯蔵されかつ処理される粘性液 体として供給される。いずれにせよ、乾燥帯域におけるペーストは、陰イオン型 表面活性剤の液体陰イオン型先駆体と中和剤とを乾燥帯域または乾燥帯域への入 口帯域に供給すると共に陰イオン型表面活性剤をその場で生成させて生ぜしめる ことができる。 中和されたＬＡＳ酸は粉末として市販入手しうる。 ＬＡＳ粉末は主としてドラム乾燥もしくは噴霧乾燥され、新鮮であれば合理的 な粉末特性を有する。しかしながら、これらは大気から水分を吸収しうると共に 粘着性かつ取扱い困難となるため大して好適でない。その流れが劣化して固化す る傾向となる。入手しうる典型的な粉末（ハルス社から）はマルランＡＲＬ（８ ０％ＬＡＳ）、マルランＡ３９０（９０％ＬＡＳ）、 マルランＡ３９６（９６％ＬＡＳ）またはウンゲル社のウファリルＤＬ９０（９ ０％ＬＡＳ）、ウファリルＤＬ８５（８５％ＬＡＳ）およびウファリルＤＬ８０ （８０％ＬＡＳ）である。 ＰＡＳは現在では微細な粉末型で或いはヌードル型にて市販入手しうる。微細 粉末は一般に１５０μｍ未満の粒子を著量にて有する粉塵である。ＰＡＳヌード ルは一般に、石鹸チップの外観を有すると共に典型的には極めて大きい粒子寸法 と貧弱な溶解特性をもたらす極めて低い多孔度とを有する乾燥ＰＡＳを押出すこ とにより製造される。洗剤組成物中における洗剤活性物質の増加させるには、洗 剤粒子を後投入して高レベルの活性物質を有する組成物を与えることが知られて いる。 しかしながら、微粉末型のＰＡＳおよびＰＡＳヌードルは一般に洗剤組成物中 への後投与には適さない。何故なら、組成物粒子および後投与される粒子は一般 に異なる粒子寸法を有し、したがって凝集する傾向を有すると共に外観が悪いか らである。本発明による方法は、高レベルの洗剤活性物質と適する多孔度および 粒子寸法特性とを有する洗剤粒子を得ることを可能にする。 したがって第３面において本発明は、好ましくはＬＡＳで構 成される少なくとも６０重量％の陰イオン型表面活性剤の粒子と５重量％以下の 水の粒子とからなる洗剤粒子を提供し、これら粒子は本発明の第１面もしくは第 ２面の方法により得られる積層剤で被覆される。 本発明の第４面によれば、好ましくはＬＡＳで構成されると共に粒子の少なく とも６０重量％の量を占める陰イオン型表面活性剤を含む洗剤粒子が提供され、 これら粒子は積層剤で被覆されると共に粒子の０〜２５容量％の多孔度と粒子の 少なくとも８０％が１８０〜１５００μｍ（好ましくは２５０〜１２００μｍ） の粒子寸法を有すると共に好ましくは粒子の１０％末満（好ましくは５％末満） が１８０μｍ末満の粒子直径を有するような粒子寸法分布を有する。 好適には洗剤粒子における陰イオン型表面活性剤は粒子に対し少なくとも７０ 重量％、好ましくは少なくとも８０重量％、望ましくは少なくとも８５重量％の 量にて存在する。さらに粒子は粒子に対し０〜８重量％（好ましくは０〜４重量 ％）の量の水をも含むことが望ましい。粒子における水は向上した粒子一体性を 与え、したがって微細粒子のレベルを減少させる。 望ましくは洗剤粒子は２を越えるアスペクト比を有し、より 好ましくは一般に球状であって、処方洗剤組成物における他の粒子からの分離を 減少させると共に粉末の肉眼的外観を向上させる。 好ましくはＬＡＳ陰イオン型表面活性剤はＣ₆〜Ｃ₁₆、好ましくはＣ₉〜Ｃ₁₅、 特に好ましくはＣ₁₀−Ｃ₁₄の狭い範囲の鎖長を有する。 存在させる場合、ＰＡＳ表面活性剤はＣ₁₀−Ｃ₂₂、好ましくはＣ₁₂〜Ｃ₁₈、よ り好ましくはＣ₁₂〜Ｃ₁₄の狭い範囲の鎖長を有し、ココＰＡＳが特に好ましい。 洗剤粒子は所望ならばＰＡＳと他の表面活性剤および／または非表面活性剤成 分との混合物で構成することもできる。 適する他の表面活性剤は線状アルキルエーテルサルフェート、オキソアルコー ルサルフェート、たとえばＣ₁₁〜Ｃ₁₅およびＣ₁₃〜Ｃ₁₅アルコールサルフェート 、第二アルコールサルフェートおよびスルホネート、不飽和表面活性剤、たとえ ばオレイン酸ナトリウム、オレイルサルフェート、オレフィンスルホネートまた はその混合物で構成することができる。 ＬＡＳリッチな粒子、すなわちＬＡＳの量が他の表面活性剤または非表面活性 剤の量を超え、より好ましくは他の表面活性 剤および非表面活性剤の各成分の合計量を超えるような粒子が特に好適である。 一般に表面活性剤のナトリウム塩が用いられるが、Ｋ、ＣａもしくはＭｇ塩も 存在させることができる。しかしながら、酸型の陰イオン型表面活性剤と中和剤 とを乾燥帯域または乾燥帯域直前の入口帯域に供給すると共にその場で陰イオン 型表面活性剤を生成させることにより、陰イオン型成分を生成させるのが好まし い。 陰イオン型物質の現場での生成を乾燥帯域にて行う場合、乾燥帯域にて発生す る中和熱は乾燥帯域の外部加熱の要求を減少させ、表面活性剤ペーストを供給原 料として用いる方法よりも有利である。 さらに先駆体酸を水溶液としてでなく液状で乾燥帯域に供給すると共に中和剤 を濃縮すれば有利である。乾燥帯域に導入する水の合計量が、表面活性剤ペース トを用いる方法と比較して顕著に減少しうる。この種のペーストは、ポンプ輸送 可能にするには少なくとも３０重量％の水を必要とする。 さらに、表面活性剤の製造に続く洗剤粒子を形成させるためのペーストの形成 および乾燥を含む２工程法としてではなく、 先駆体酸供給原料から直接に、積層剤投入前に洗剤粒子を形成させることも可能 である。これは、工業的困難性を示しうる表面活性剤ペーストを製造する必要性 がペーストの輸送および貯蔵の必要性と同様に回避されるので有利である。 先駆体酸（たとえばＬＡＳもしくはＰＡＳ酸）は好適には液相にて乾燥帯域に 供給される。先駆体酸が熱不安定であるため、好ましくは中和は高められた温度 に基づく酸の熱分解が最小化されると共に望ましくは回避されるよう充分急速か つ実質的に完全に行われる。 先駆体酸を好適には４０〜６０℃の温度で供給して、これが液状であるが熱分 解を促進しないよう確保する。中和剤は任意所望の温度にて乾燥帯域に供給する ことができる。 好適には中和剤を水溶液もしくはスラリーまたは固体材料として導入する。ア ルカリ金属水酸化物（たとえば水酸化ナトリウム）およびアルカリ金属炭酸塩（ たとえば炭酸ナトリウム）を包含する慣用の中和剤を用いることができ、理想的 には固体物質として添加する。 好適には中和剤を水溶液もしくはスラリーに対し２５〜５５重量％、好ましく は３０〜５０重量％の量にて存在させる。高 濃度の中和剤は望ましくない結晶化を与え、低濃度は大比率の水のため望ましく ない。 中和剤溶液もしくはスラリーの濃度は、乾燥帯域にて水含有量を調整すべく変 化させることができる。すなわち、最適粘度特性を得ることにより、乾燥帯域に おける物質を輸送可能／ポンプ輸送可能を維持することができる。 酸先駆体に対する中和剤の化学量論過剰量を用いることもできる。過剰の中和 剤は、先駆体酸の１部が熱分解すれば生じうる酸（たとえば硫酸）と合する。 現場での中和を用い、予備中和された表面活性剤を含有するペーストを用いる 方法と比較し、急速な処理量を得ることができる。 加熱帯域における先駆体および中和剤（以下、供給原料と称する）の撹拌は一 般に効率的熱移動を与えると共に、水の除去を容易化させる。撹拌は供給原料と 乾燥帯域の壁部との間の接触時間を短縮させ、これは効率的熱移動と共に熱分解 をもたらしうる「ホットスポット」形成の傾向をも減少させる。さらに、向上し た乾燥が確保されて乾燥帯域における一層短い滞留時間／増加する処理量を可能 にする。 洗剤粒子に存在させうる他の非表面活性剤成分は分散助剤、好ましくはポリマ ー分散助剤、より好ましくは尿素、糖類、ポリアルキレンオキサイド；並びに以 下説明するビルダーを包含する。 所望ならば洗剤粒子は有機塩および／または無機塩、たとえば水和しうる塩を 含むことができる。適する物質は塩、好ましくはナトリウムのトリポリ燐酸塩、 クエン酸塩、炭酸塩、硫酸塩、塩化物である。アミノシリケート、粘土、シリカ および他の無機物質も含ませることができる。 さらに粒子は１種もしくはそれ以上の非イオン型表面活性剤、たとえば粒子を 混合するベース粉末の意味で下記するものを含有することもできる。 同様に有機物質、たとえばＰＥＧおよび他のポリマービルダーもしくは石鹸も 粒子に含ませることができ、これについても以下に説明する。 塩は、陰イオン型表面活性剤成分がＬＡＳからなる場合、粒子中に存在させる のが特に好適である。 塩は粒子に対し５０重量％まで、好ましくは３０重量％までのレベルにて存在 させることができる。 洗剤粒子は、洗剤組成物の各成分を混合すると共にたとえばＥＰ−Ａ−３６７ ３３９号に記載されたように粒状化させる非タワー法および噴霧乾燥法に続き 必要に応じポストタワー緻密化を包含する任意慣用の洗剤製造法から得られるベ ース粉末に直接に後投入することができる。本発明により製造される洗剤粒子を この種の粉末に後投入することができるので、顕著な程度の処方融通性が得られ ると共に、充分処方された組成物における活性物質のレベルを所望に応じ極めて 高くすることもできる。他の利点は、実質的に洗剤活性化合物を含まないベース 粉末を洗剤活性化合物が実質的に完全に後投入粒子として導入されうるので製造 しうる点にある。 したがって他面において本発明は、本発明の第３面もしくは第４面による洗剤 粒子とベース粉末とからなる洗剤組成物を提供する。 ベース粉末における洗剤活性物質のレベルを減少させうる可能性は、ベース粉 末を噴霧乾燥法により製造する場合に特に有利である。何故なら、噴霧乾燥法に おける低レベルの洗剤活性化合物はより高い処理量を確保して全生産効率を増大 させうるからである。 本発明による組成物は洗剤活性化合物の他に洗剤ビルダー、並びに必要に応じ 漂白成分および他の活性成分を含有して性能および性質を向上させることもでき る。 本発明の洗剤組成物は後投入された洗剤粒子の他に１種もしくはそれ以上の洗 剤活性化合物（表面活性剤）をも含有することができ、これら化合物は石鹸およ び非石鹸の陰イオン型、陽イオン型、非イオン型、両性イオン型および双性イオ ン型洗剤活性化合物、並びにその混合物から選択することができる。多くの適す る洗剤活性化合物は入手可能であり、刊行物たとえば「表面活性剤および洗剤」 、第ＩおよびＩＩ巻、シュバルツ・ペリー・アンド・バーチに充分記載されてい る。使用しうる好適な洗剤活性化合物は石鹸および合成非石鹸の陰イオン型およ び非イオン型化合物である。 陰イオン型表面活性剤は当業者に周知されている。その例はアルキルベンゼン スルホネート、特にＣ₈〜Ｃ₁₅の鎖長を有する線状アルキルベンゼンスルホネー ト；第一および第二アルキルサルフェート、特にＣ₁₂〜Ｃ₁₅第一アルキルサルフ ェート；アルキルエーテルサルフェート；オレフィンスルホネート；アルキルキ シレンスルホネート；ジアルキルスルホスクシネー ト；および脂肪酸エステルスルホネートを包含する。ナトリウム塩が一般に好適 である。 使用しうる非イオン型表面活性剤は第一および第二アルコールエトキシレート 、特にアルコール１モル当たり平均して１〜２０モルの酸化エチレンでエトキシ ル化されたＣ₈〜Ｃ₂₀脂肪族アルコール、殊にアルコール１モル当たり平均して １〜１０モルの酸化エチレンでエトキシル化されたＣ₁₀−Ｃ₁₅第一および第二脂 肪族アルコールを包含する。非エトキシル化非イオン型表面活性剤はアルキルポ リグリコシド、グリセリンモノエーテルおよびポリヒドロキシアミド（グルカミ ド）を包含する。 洗剤組成物に存在させる表面活性剤の合計量は好適には５〜４０重量％である が、この範囲外の量も所望に応じ用いることができる。 本発明の洗剤組成物は一般に洗剤ビルダーをも含有する。組成物における洗剤 ビルダーの合計量は好適には１０〜８０重量％、好ましくは１５〜６０重量％で ある。ビルダーは他の成分と一緒に存在させることができ、或いは所望ならば１ 種もしくはそれ以上のビルダー材料を含有する別のビルダー粒子を用いることも できる。 存在させうる無機ビルダーは、所望ならばＧＢ−Ａ−１ ４７３ ２０１号に 開示されたような炭酸カルシウム用の結晶化種晶と組合わせた炭酸ナトリウム； 結晶質および非晶質のアルミノシリケート、たとえばＧＢ−Ａ−１ ４７３ ２ ０１号に開示されたゼオライト；ＧＢ−Ａ−１ ４７３ ２０２号に開示された 非晶質アルミノシリケート；およびＧＢ１ ４７０ ２５０号に開示された混合 晶質／非晶質アルミノシリケート；並びにＥＰ−Ｂ−１６４ ５１４号に開示さ れた層状シリレートを包含する。無機燐酸塩ビルダー、たとえばナトリウムのオ ルト燐酸塩、ピロ燐酸塩およびトリポリ燐酸塩も存在させうるが、環境上の理由 からこれらはもはや好適でない。 積層剤として使用し或いは粒子の大部分に混入させるアルミノシリケートは好 適には１０〜６０重量％の合計量、好ましくは１５〜５０重量％の量にて存在さ せることができる。大抵の市販の微粒子洗剤組成物に使用されるゼオライトはゼ オライトＡである。しかしながら、有利にはＥＰ−Ａ−３８４ ０７０号に記載 された最大アルミニウムゼオライトＰ（ゼオライトＭＡＰ）を使用することがで きる。ゼオライトＭＡＰは１．３３を越えない、好ましくは１．１５を越えない 、より好ましくは １．０７を越えない珪素とアルミニウムとの比を有するＰ型のアルカリ金属アル ミノシリレートである。 存在させうる有機ビルダーはたとえばポレアクリレート、アクリル酸／マレイ ン酸コポリマーおよびアクリルホスフィネートのようなポリカルボキシレートボ リマー；たとえばサイトレート、グルコネート、オキシジスクシネート、グリセ リンモノ−、ジ−およびトリ−スクシネート、カルボキシメチルオキシスクシネ ート、カルボキシメチルオキシマロネート、ジピコリネート、ヒドロキシエチル イミノジアセテート、アルキル−およびアルケニル−マロネートおよびスクシネ ートのようなモノマーポリカルボキシレート；さらにスルホン化脂肪酸塩を包含 する。マレイン酸とアクリル酸と酢酸ビニルとのコポリマーが特に好適である。 何故なら、これは生物分解性であって環境上望ましいからである。このリストは 網羅することを意図するものでない。 特に好適な有機ビルダーはサイトレートであって好適には５〜３０重量％、好 ましくは１０〜２５重量％の量にて使用され、さらにアクリルポリマー（より好 ましくはアクリル酸／マレイン酸コポリマー）であって好適には０．５〜１５重 量％、好ま しくは１〜１０重量％の量にて使用される。好ましくはビルダーはアルカリ金属 塩、特にナトリウム塩として存在する。 好適にはビルダー系は結晶質層状シリケート、たとえばＳＫＳ−６（ヘキスト 社）、ゼオライト（たとえばゼオライトＡ）および必要に応じアルカリ金属クエ ン酸塩を含む。 さらに本発明による洗剤組成物は漂白系、望ましくはペルオキシ漂白化合物、 たとえば無機過塩もしくは有機ペルオキシ酸を含有することもでき、これらは水 溶液中に過酸化水素を発生しうる。ペルオキシ漂白化合物は、低い洗濯温度にて 漂白作用を向上させるべく漂白活性化剤（漂白先駆体）と一緒に使用することが できる。特に好適な漂白系はペルオキシ漂白化合物（好ましくは、必要に応じ漂 白活性剤と共に過炭酸ナトリウム）およびＥＰ ４５８ ３９７Ａ号およびＥＰ −Ａ−５０９ ７８７号に記載されたような遷移金属漂白触媒を含む。 本発明の組成物は、洗剤特性を向上させると共に処理を容易化させるためアル カリ金属（好ましくはナトリウム）の炭酸塩を含有することができる。炭酸ナト リウムは好適には１〜６０重量％、好ましくは２〜４０重量％の量にて存在させ ることができる。しかしながら、殆どまたは全く炭酸ナトリウムを含有 しない組成物も本発明の範囲内である。 粉末流動は少量の粉末構造剤、たとえば脂肪酸（もしくは脂肪酸石鹸）、糖類 、アクリレートもしくはアクリレート／マレエートポリマーまたは珪酸ナトリウ ム（１〜５重量％の量で好適に混入存在させる）をして改善することができる。 本発明の洗剤組成物に存在させうる物質は珪酸ナトリウム；シリケートを包含 する腐食阻止剤；たとえばセルロース質ポリマーのような再付着防止剤；蛍光剤 ；たとえば硫酸ナトリウムのような無機塩；必要に応じ起泡抑制剤もしくは起泡 促進剤；蛋白質分解酵素および脂質分解酵素；染料；着色スペックル；香料；フ ォーム調節剤；並びに布柔軟性化合物を包含する。このリストは完全を期するこ とを意図しない。 ベース組成物は好適には、適合性かつ熱非感受性の各成分のスラリーを噴霧乾 燥し、次いで噴霧塗布し、混合しかつ／またはスラリーを介し処理するには不適 当なこれら成分を後投入して作成される。本発明の方法により作成される洗剤粒 子は常法によりベース組成物に後投入される。 本発明の洗剤組成物は好ましくは少なくとも５００ｇ／Ｌ、より好ましくは少 なくとも５５０ｇ／Ｌの嵩密度を有する。 この種の粉末は、噴霧乾燥により或いは噴霧乾燥粉末のポストタワー緻密化に より或いはたとえば乾燥混合および粒状化のような全体的非タワー法により作成 することができる。高速ミキサー／粒状化装置をこの種の混合物につき有利に用 いることができる。高速ミキサー／粒状化装置を用いる方法はたとえばＥＰ−Ａ −３４０ ０１３号、ＥＰ−Ａ−３６７ ３３９号、ＥＰ−Ａ−３９０ ２５１ 号およびＥＰ−Ａ−４２０ ３１７号に開示されている。 以下、限定はしないが実施例により本発明を一層詳細に説明する。処理 ３個の等しいジャケットセクションを有する１．２ｍ²のＶＲＶ装置を使用し た。液体と粉末との両者につき投入ポートを第１ホットセクションの直前に位置 せしめると共に、中間ジャケット投入ポートを最終の２つのセクションで使用し うる。ゼオライトを最終セクションにおけるこのポートを介して添加した。電気 出力の油ヒーターが第１の２個のジャケットセクションに加熱を与えると共に、 １２０℃〜１９０℃の油温度を用いた。１５℃の環境処理水を用いて、最終セク ションにおけるジャケットを冷却した。反応器に対する補充空気流を、排気蒸 気抽出ファンにおけるバイパスを開口させて１０〜５０ｍ³／ｈｒに制御した。 全ての実験は全速力のモータで行って約３０ｍ／ｓｅｃの先端速度を与えた。 室温ＬＡＳ酸を投入するようモノポンプを検量すると共に、４７％の水酸化ナ トリウムを投入するよう蠕動ポンプを検量した。スクリューフィーダーは、積層 につき炭酸ナトリウムとゼオライトＡ２４との両者を投入すべく検量した。炭酸 ナトリウムと液体とを第１ホットセクションの直前で添加し、ゼオライト積層剤 を低温である第３セクションに添加した。最小レベルのゼオライトを添加して自 由流動性粒子を生ぜしめ、ドライヤから流出させた。 これら実施例においては次の記号を用いた： Ｄ（４，３）＝加重平均粒子直径； ＤＦＲ＝動的流速； ＵＣＴ＝非コンパクト圧縮試験。実施例１ ＬＡＳ酸および水酸化ナトリウム 種々の処理量およびジャケット温度にて実験を行った。幾つかの装置パラメー タおよび粉末特性を第１表に示す。下記する全ての実施例においてゼオライト積 層剤を必要とした。 試料Ａはね合理的な平均粒子寸法を有する優秀な粉末特性を有した。これら粉 末の流動特性は、全てが約９０％のＬＡＳを含有することを考慮して異例であっ た。処理量が増加するにつれ、試料Ｂ〜Ｄは粒子寸法の増加と共に僅かな流れ低 下を示した。粒子寸法におけるこの増加は粒子内の高い残留水分含有量に基づい た。Ｅにて処理量が減少するにつれ、流動が改善されると共に粒子寸法が減少し た。 ゼオライト積層剤を使用しなければ、上記粉末のいずれをも作成することが不 可能であろう。実施例２ ＬＡＳ酸および固体炭酸ナトリウム 種々の炭酸ナトリウムの中和度にて実験を行った。幾つかの装置パラメータお よび粉末特性を第２表に示す。下記する全ての実験にてゼオライト積層剤が必要 であった。 これら実験における水蒸発のレベルは、水を添加しなかったので低かった。水 は主としてＬＡＳ酸の中和水から生じた。その結果、１４５℃の低いジャケット 温度を使用した。炭酸ナトリウム粉の一定の流れを増大レベルのＬＡＳ酸と共に 用いて、第３表に示したように４２％〜８３％の範囲のＬＡＳ酸の中和度に一致 させた。 作成された粉末は全て優秀な流動特性と合理的な平均粒子寸法とを有する。中 和度が増大すると共に処理量が増加するにつれ、粉末特性における劣化は生じな かった。 ゼオライト積層剤を使用しなければ、上記粉末のいずれをも作成することが不 可能であろう。 以上、本発明を実施例により詳細に説明したが、本発明はこ請求の範囲れらの みに限定されないことが当業者には了解されよう。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９８年４月３日（１９９８．４．３） 【補正内容】 従来、この種の添加剤に存在させる陰イオン型表面活性剤のレベルは、良好な流 動特性を与えると共に凝集傾向を減少させる必要性に基づき制限されている。 ＥＰ−Ａ−５０６ １８４号は、陰イオン型表面活性剤を液状酸先駆体を連続 乾燥中和する法を開示している。３０〜４０重量％の活性洗剤含有量を有する洗 剤粒子をこの方法により作成することができる。 ＥＰ−Ａ−５７２ ９５７号は、６０〜８０％の固形物を含有する表面活性剤 の水性スラリーを蒸発器に供給し、表面活性剤の薄膜を反応器壁部に形成させ、 これをスラリーを乾燥および濃縮しながら壁部から掻き取ることによる粉末状陰 イオン型表面活性剤の製造方法を開示している。 ＤＥ−Ａ−４３０４０１５号は、表面活性剤ペーストを微粒子物質を内蔵する 流動床装置に導入すると同時にこの物質を流動床内で粒状化および乾燥させ、次 いで粒状安定化剤を装置の放出空気流に添加することによる、粘着性の減少した 表面活性剤粒子の形成方法を開示している。１５〜９０重量％の活性物質量を有 する洗剤粒子をこの方法により作成することができる。 ＥＰ−Ａ−５７２ ９５７号には、反応器壁部が５０〜１４００℃ の温度であり、１３００℃例示される最高壁部温度であることが開示されている 。より高い温度は熱分解および色調変化を生ぜしめると言われ、したがつて欠点 となる。さらにこの公報は、反応器における羽根を操作して好ましくは２〜２０ ｍ／ｓの先端速度を与えることを開示しており、１０．５ｍ／ｓが例示される最 高先端速度である。約０．５ｇ／ｃｍ³までの嵩密度が開示されている。 しかしながら、その教示とは異なりＷＯ ９６／０６９１６号（本出願の優先 権主張日前には未公開）に開示されたように、高い嵩密度と高レベルの陰イオン 型表面活性剤と優秀な粉末特性とを有する洗剤粒子を表面活性剤を含有するペー ストを第１帯域で充分高い温度にて加熱すると共に次いで形成された粒子を冷却 することにより製造することができる。 一般に上記方法は、典型的にはペーストの１０重量％より多い量の水と陰イオ ン型表面活性剤とを含むペースト材料を乾燥帯域に供給することを含む。このペ ースト材料を乾燥帯域で加熱して水含有量を減少させ、次いで冷却帯域で冷却し て洗剤粒子を形成させる。 ＷＯ ９６／０６９１６号に記載された方法は、特に粒子の 陰イオン型洗剤成分としてのＰＡＳの使用に適用しうる。残念ながら、陰イオン 型成分におけるＬＡＳの量が大となるほど、最終生成物にて乾燥均一粒子を生成 する用件に対し悪作用を有する粘着性表面を以て粒子が形成される傾向も大とな る。 今回、この問題は積層剤(layering agent)を冷却帯域に導入することにより解 決しうることが突き止められた。 ＥＰ−Ａ−３９０ ２５１号は洗剤粒子の製造に際し粒状化助剤として積層剤 を使用することを開示しており、ここでは各成分を高速ミキサーで処理し、次い で中速ミキサーにて変形段階に維持し或いは変形段階にする。 すなわち本発明の第１面は、陰イオン型表面活性剤を含む洗剤粒子を製造する に際し、水と陰イオン型表面活性剤とを含むペースト材料を乾燥帯域（流動床を 構成しない）に供給し、この乾燥帯域でペースト材料を加熱してその水含有量を 減少させ、次いでペースト材料を冷却帯域で冷却して洗剤粒子を形成させる方法 において、冷却工程に際し積層剤を冷却帯域に導入することを特徴とする洗剤粒 子の製造方法を提供する。 積層剤を使用する代わりに、ペーストを冷却帯域にて冷却ガ スで処理することにより同じ効果を達成することができる。すなわち本発明の第 ２面は、陰イオン型表面活性剤を含む洗剤粒子を製造するに際し、水と陰イオン 型表面活性剤とを含むペースト材料を乾燥帯域に供給し、この乾燥帯域でペース ト材料を加熱してその水含有量を減少させ、次いでペースト材料を冷却帯域で冷 却して洗剤粒子を形成させる方法において、ペースト材料を冷却帯域にて冷却ガ スの流れで処理することを特徴とする洗剤粒子の製造方法を提供する。 冷却ガスは一般に乾燥状態とする必要があり、たとえば０℃以下の空気または 窒素とすることができる。冷却ガスは向流ガス流として用いることができる。 しかしながら本発明は、陰イオン型成分がＬＡＳで構成される組成物のみに限 定されない。さらに、ＰＡＳもしくはＬＥＳを含む他の陰イオン型物質と共に使 用するのも有利である。 積層剤は、冷却段階で粒子を被覆してその粒状性を向上させうる任意の物質と することができる。この目的には比較的不活性な物質が好適であるが、特に洗浄 液にて有利な作用を有する任意の不活性物質、たとえばアルミノシリケート、シ リカ、タルクおよび粘土である。この種の物質の混合物も使用すること ができる。アルミノシリケートおよびシリカの例につき以下一層詳細に説明する 。請 求 の 範 囲 １． 陰イオン型表面活性剤を含む洗剤粒子を製造するに際し、水と陰イオン型 表面活性剤とを含むペースト材料を乾燥帯域（流動床を含まない）に供給し、こ の乾燥帯域でペースト材料を加熱してその水含有量を減少させ、次いでペースト 材料を冷却帯域で冷却して洗剤粒子を形成させる洗剤粒子の製造方法において、 冷却工程中に積層剤を冷却帯域に導入することを特徴とする洗剤粒子の製造方法 。 ２． 陰イオン型表面活性剤を含む洗剤粒子を製造するに際し、水と陰イオン型 表面活性剤とを含むペースト材料を乾燥帯域（流動床を含まない）に供給し、こ の乾燥帯域でペースト材料を加熱してその水含有量を減少させ、次いでペースト 材料を冷却帯域で冷却して洗剤粒子を形成させる洗剤粒子の製造方法において、 ペースト材料を冷却帯域にて冷却ガスの流れで処理することを特徴とする洗剤粒 子の製造方法。 ３． 陰イオン型表面活性剤が線状アルキルベンゼンスルホネートからなる請求 の範囲第１項または第２項に記載の方法。 ４． 線状アルキルベンゼンスルホネートが全陰イオン型表面 活性剤の１０〜１００重量％を占める請求の範囲第３項に記載の方法。 ５． ペースト材料が５０重量％以下の水を含む請求の範囲第１〜４項のいずれ か一項に記載の方法。 ６． 積層剤がアルミノシリケート、シリカまたはその混合物からなる請求の範 囲第１〜５のいずれか一項に記載の方法。 ７． 積層剤を冷却帯域に、仕上げ粒子に対し１：５〜１：２０の重量比にて投 入する請求の範囲第１項に記載の方法。 ８． 陰イオン型表面活性剤を遊離酸型の陰イオン型表面活性剤と中和剤との混 合により形成させる請求の範囲第１〜７項のいずれか一項に記載の方法。 ９． 得られる粒子が少なくとも７５重量％の陰イオン型表面活性剤と１０重量 ％以下の水とを含む請求の範囲第１〜８項のいずれか一項に記載の方法。 １０． 得られる粒子が１８０〜１５００μｍのＤ（４，３）平均粒子直径を有 する請求の範囲第１〜９項のいずれか一項に記載の方法。 １１． 少なくとも６０重量％の陰イオン型表面活性剤の粒子と５重量％以下の 水の粒子とを含み、請求の範囲第１〜１０の いずれか一項に記載の方法により得られる、積層剤で粒子が被覆されてなる洗剤 粒子。 １２． 粒子の少なくとも６０重量％の量にて陰イオン型表面活性剤を含み、粒 子が積層剤で被覆されると共に粒子の０〜２５容量％の多硬度と粒子の少なくと も８０％が１８０〜１５００μｍの粒子寸法を有するような粒子寸法分布とを有 することを特徴とする洗剤粒子。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ， ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，Ｇ Ｅ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ， ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，Ｐ Ｌ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ， ＹＵ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 水と陰イオン型表面活性剤とを含むペースト材料を乾燥帯域に供給する工 程、この乾燥帯域でペースト材料を加熱してその水含有量を減少させる工程、次 いでペースト材料を冷却帯域で冷却して洗剤粒子を形成させる工程を含んでなる 、陰イオン型表面活性剤含有洗剤粒子の製造方法において、冷却工程に際し積層 剤を冷却帯域に導入することを特徴とする洗剤粒子の製造方法。 ２． 水と陰イオン型表面活性剤とを含むペースト材料を乾燥帯域に供給する工 程、この乾燥帯域でペースト材料を加熱してその水含有量を減少させる工程、次 いでペースト材料を冷却帯域で冷却して洗剤粒子を形成させる工程を含んでなる 、陰イオン型表面活性剤含有洗剤粒子の製造方法において、ペースト材料を冷却 帯域にて冷却ガスの流れで処理することを特徴とする洗剤粒子の製造方法。 ３． 陰イオン型表面活性剤が線状アルキルベンゼンスルホネートを含む請求の 範囲第１項または第２項に記載の方法。 ４． 線状アルキルベンゼンスルホネートが全陰イオン型表面 活性剤の１０〜１００重量％を占める請求の範囲第３項に記載の方法。 ５． ペースト材料が５０重量％以下の水を含む請求の範囲第１〜４項のいずれ か一項に記載の方法。 ６． 積層剤がアルミノシリケート、シリカまたはその混合物からなる請求の範 囲第１〜５のいずれか一項に記載の方法。 ７． 積層剤を冷却帯域に、仕上げ粒子に対し１：５〜１：２０の重量比にて投 入する請求の範囲第１項に記載の方法。 ８． 陰イオン型表面活性剤を遊離酸型の陰イオン型表面活性剤と中和剤との混 合により形成させる請求の範囲第１〜７項のいずれか一項に記載の方法。 ９． 得られる粒子が少なくとも７５重量％の陰イオン型表面活性剤と１０重量 ％以下の水とを含む請求の範囲第１〜８項のいずれか一項に記載の方法。 １０． 得られる粒子が１８０〜１５００μｍのＤ（４，３） 平均粒子直径を有する請求の範囲第１〜９項のいずれか一項に記載の方法。 １１． 少なくとも６０重量％の陰イオン型表面活性剤の粒子と５重量％以下の 水の粒子とを含み、請求の範囲第１〜１０の いずれか一項に記載の方法により得られる積層剤で粒子が被覆されてなる洗剤粒 子。 １２． 粒子の少なくとも６０重量％の量にて陰イオン型表面活性剤を含み、粒 子が積層剤で被覆されると共に粒子の０〜２５容量％の多硬度と粒子の少なくと も８０％が１８０〜１５００μｍの粒子寸法を有するような粒子寸法分布とを有 することを特徴とする洗剤粒子。 １３． 陰イオン型表面活性剤が線状アルキルベンゼンスルホネートからなる請 求の範囲第１１項または第１２項に記載の洗剤粒子。 １４． 請求の範囲第１１〜１３項のいずれか一項に記載の洗剤粒子とベース粉 末とを含む洗剤組成物。